من مقالتنا سوف تتعلم ما هو الكلوروفيل. هذه المادة هي التي تحدد اللون الأخضر للنباتات وهي شرط ضروري لتخليق الكربوهيدرات ، وبالتالي تغذيتها. لكن الكلوروفيل يلعب دورًا مهمًا في حياة الحيوانات. أيّ؟ دعونا نفهمها معا
ما هو الكلوروفيل
مترجم من اليونانية ، هذا المصطلح البيولوجي يعني "الورقة الخضراء". الكلوروفيل هو صبغة خضراء أو مادة تلوين. هو الذي يحدد لون الأوراق والبراعم الصغيرة والفواكه غير الناضجة وأجزاء أخرى من النبات. تتمثل الوظيفة الرئيسية للكلوروفيل في تنفيذ عملية التمثيل الضوئي. جوهر هذه العملية هو تخليق الجلوكوز والمواد غير العضوية. ويحدث في البلاستيدات التي تحتوي على جزيئات الكلوروفيل.
تاريخ الاكتشاف
عرف الكلوروفيل لأول مرة في نهاية القرن التاسع عشر. كان من الممكن عزله من الأوراق من قبل اثنين من الكيميائيين الفرنسيين - الصيدلاني جوزيف كوفنت وبيير بيليتير. في بداية القرن العشرين ، وجد أن هذه المادة تتكون من عنصرين. تم إثبات هذه الحقيقة بشكل تجريبي بشكل مستقل في عام 1900 من قبل عالم النبات الروسي ميخائيل تسفيت وعالم الكيمياء الحيوية الألماني ريتشارد ويلستيتر. هؤلاءكانت تسمى الجسيمات جسيمات أ و ب. لهذا الاكتشاف ، حصل Wilstetter على جائزة نوبل.
تلقى هذه الجائزة أيضًا من قبل هانز فيشر ، الذي أسس الصيغة الهيكلية للكلوروفيل. نجح روبرت وودوارد في تصنيع هذه المادة بشكل مصطنع في عام 1960.
التواجد في الطبيعة
يحتوي الكلوروفيل على جميع الكائنات الحية ذاتية التغذية. بادئ ذي بدء ، هذه نباتات من جميع المجموعات المنهجية. لذلك ، تتغذى جميع الطحالب بشكل ذاتي. لذلك ، لا يمكنهم العيش إلا في عمق يخترق فيه ضوء الشمس. هل تحتوي الطحالب على الكلوروفيل وهو أحمر أو بني أو ذهبي اللون مع الثعلب؟ مما لا شك فيه. ببساطة ، بالإضافة إلى الصباغ الأخضر ، تحتوي خلاياها أيضًا على أصباغ من ألوان أخرى. إنهم يحددون لون الطحالب ، لكن الكلوروفيل هو الذي يؤدي وظيفة التمثيل الضوئي.
بالإضافة إلى النباتات ، تحتوي البكتيريا ذات التغذية الضوئية والبروتوزوا على صبغة خضراء. على سبيل المثال ، Euglena أخضر. يحتوي هذا الكائن أحادي الخلية على بلاستيدات خضراء كبيرة. في حالة عدم وجود الشروط اللازمة لعملية التمثيل الضوئي ، يتحول Euglena إلى وضع التغذية غير المتجانسة.
آلية التوليف
يعتبر تكوين الكلوروفيل في الخلايا عملية معقدة للغاية. يتكون من 15 تفاعلًا متتاليًا يتم إجراؤها في 3 مراحل. يمرون أولا في الظلام ثم في النور
أولاً ، من المواد الأولية ، وهي الأسيتات والجليسين ، يتشكل البروتوكلوروفيليد. يحدث فيالمرحلة المظلمة. علاوة على ذلك ، في الضوء ، تعلق هذه المادة الهيدروجين ، مما يؤدي إلى تكوين الكلوروفيل. المرحلة التالية تذهب مرة أخرى في الظلام. عن طريق الدمج مع الفيتول ، يتم تصنيع الكلوروفيل. من سمات هذه المادة عدم ثباتها للضوء.
ما هو الكلوروفيل من حيث الكيمياء؟ وهو مشتق من مادة البورفيرين التي تحتوي على بدائلين من الكربونيل. مع المعالجة الحمضية الضعيفة ، يتم إزالة المغنيسيوم من جزيء الكلوروفيل ، ويتحول إلى kakfeofitin. إنها صبغة زرقاء عميقة مع نسيج شمعي.
ما هو التمثيل الضوئي
تسمى النباتات وسطاء بين الشمس والأرض لسبب ما. فقط هم قادرون على تحويل الطاقة بإطلاق مادة حيوية - الأكسجين. هذه العملية تسمى التمثيل الضوئي. في مساره ، يتكون الجلوكوز والأكسجين أحادي السكاريد من ثاني أكسيد الكربون والماء في الضوء.
ما هو دور الكلوروفيل في هذه العملية؟ تمتص الصبغة الخضراء وتنقل الطاقة الشمسية. بمعنى آخر ، يعمل الكلوروفيل مثل الهوائي. كونه جزءًا من مجمعات حصاد الضوء ، فإنه يمتص أولاً الطاقة الشمسية ، ثم ينقلها بطريقة رنانة إلى مراكز تفاعل أنظمة الصور.
التطبيق
الكلوروفيل ليس فقط مكونًا طبيعيًا للنباتات. على سبيل المثال ، يتم استخدامه كملون طبيعي للطعام. هذه المادة لها رقم تسجيل E140. يمكنك رؤيته غالبًا على عبوات الحلويات.منتجات. ومن عيوب هذه المادة عدم ذوبانها في الماء مما يحد من نطاقها.
ما هو رقم الكلوروفيل E141؟ وهو أحد مشتقات هذه المادة التي تستخدم أيضًا كملون غذائي. ويسمى أيضًا مركب الكلوروفيللين النحاسي أو ملح ثلاثي الصوديوم. مزاياها هي مقاومة البيئة الحمضية ، وقابلية جيدة للذوبان في الماء والكحول المحاليل. حتى مع التخزين المطول ، يحتفظ الكلوروفيلين باللون الأخضر الزمردي. العامل المحدد لاستخدامه هو نسبة عالية من النحاس والمعادن الثقيلة.
بما أن الكلوروفيل يحتوي على المغنيسيوم ، فهذه المادة مفيدة أيضًا لجسم الإنسان. يمكن استهلاكه في شكل صيدلاني سائل وكخضروات ذات أوراق خضراء. السبانخ الغنية بالكلوروفيل والبروكلي والبرسيم والقمح وبراعم الشعير والقراص والبقدونس.
يساعد الاستخدام المنتظم للكلوروفيل السائل على زيادة عدد خلايا الدم الحمراء. الحقيقة هي أن هذه المادة لها بنية مشابهة للهيموغلوبين. الفرق الوحيد بينهما هو المعدن. يحتوي الهيموغلوبين على الحديد والكلوروفيل يحتوي على المغنيسيوم. لذلك ، فهي تساعد على تحسين نقل الأكسجين إلى الأنسجة والأعضاء.
إذن ، الكلوروفيل عبارة عن صبغة خضراء أو مادة تلوين. يوجد في الأجزاء الخضراء من النباتات وخلايا بعض البكتيريا والحيوانات وحيدة الخلية. وظيفة الكلوروفيل هي توفير التمثيل الضوئي - عملية تخليق المواد العضوية من المعادن بسبب طاقة الضوء.
