Оқу пәнінің тақырыбы бойынша дәріс тезистері және дәріс курсын оқу бойынша әдістемелік нұсқаулықтар
жүктеу/скачать 1,5 Mb.
|
лекц ФР
| Хлоропласт пигменттері
Фотосинтездік аппараттың негізгі бөлігіне хлоропластағы пигменттер жүйесі жатады. Олар күн сәулелерін өзіне сіңіріп, оны химиялық энергияға айналдыру қызметін атқарады. Фотосинтезге қажетті энергияның қайнар көзіне көрінетін және жақын инфрақызыл, сондай-ақ көк-күлгін, яғни толқын ұзындығы 350 ден 700 нм-ге дейінгі сәулелер тобы жатады. Бактериялық фотосинтезге пайдаланылатын сәулелердің толқын ұзындығы 350-ден 900 нм аралығында болады. Электромагниттік сәулелену дегеніміз энергиясы түрліше мөлшерде болатын фотондар ағыны. Фотондар энергиясы мынадай тендеумен анықталады: E=hv=hc/Л мүндагы Е – фотон энергиясы, (Эрг), һ - Планк тұрақтысы (6,6262 10 -34 дж-с); с - жарық жылдамдығы (310* м/с), ъ - сәулелену жиілігі; Л-сәулелену толқынының ұзындығы (нм). Жеке фотонның энергиясы өте аз жәнс әдетте фотондардың мольдік энергиясымсн – эйнштейндермен белгілейді: эйнштейн = N hv ; мұндағы Авогадро тұрақтысы 6.02 1023. Инфрақызыл сәулелердің фотондар энергиясы өте аз -0,101-0,1 эВ шамасында ғана болады. Бұл энергия молекулаларда химиялық өзгерістер туғызуға жеткіліксіз; тек қана айналмалы және тербелмелі энергияның деңгейін өзгерте алады; инфрақызыл сәулелердің біраз бөлігі суға жақсы сіңеді. Сондықтан, сәулелердің бұл тобы фотосинтез процесінде энергияның тиімді көзі бола алмайды. Ультракүлгін сәулелер фотондарының энергиясы өте жоғары (6-10 эВ). Көптеген химиялық байланыстарды ионизациялап, нуклеин қышқылдарын, белоктарды және т.б. қосындыларды ыдыратып жібереді. Фотосинтезге негізінен фотон энсргиясы 1-3 эВ шамасындағы, көрінетін спектрдегі сәулелер тобы пайдаланылады. Энергиясы 1.6-I .X эВ қызыл сәулелер фотондары молекулалардың электрондық қозуын толығынан жүзеге асырады. Хлоропластардағы пигменттер жүйесі екіге бөлінеді: I. Тетрапирролдар: хлорофиллер - магний порфириндер: фикобилиндер; II. Полиизопреноид тектес пигменттер - каротиноидтар. Бұл топтардың әр қайсысының құрамына көптеген химиялық- физикалық касиеттері бір-біріне ұксай-бермейтін жеке пигменттер енеді. Хлорофиллдер. Фотосинтез процесіне тікелей қатысатын пигменттерге хлорофилдер жаталы. Бұл топтың казіргі кезле оншақты түрі болатындығы анықталды. Фотосинтездік қабілеті бар организмдердің (бактериялар, балдырлар, жоғары сатыдағы өсімдіктер) хлоропластарында міндетті түрде а-хлорофилл болады. Жо- ғары сатыдағы өсімдіктерде тағы да в-хлорофилл, қоңыр, диатом балдырларда қосымша с-хлорофилл, қызыл балдырларла d-хлорофилл кездеседі. Фотосинтездеуші бактериялардың барлығына бактериохлорофилл пигменті тән. Қара-қошқыл балдырларда оның а және b түрлері, жасыл балдырларда қосымша с және d түрлері бар. Химиялық құрылымы жағынан барлық хлорофиллдер пирролдың магнийлі тұздары болып есептеледі. Олардың молекулаларында төрт пиррол сақиналары өзара метилдік көпіршелері арқылы байланысып порфирин ядросын құрайды. Пиррол сақиналарындағы азот атомдары төрт үйлестіргіш байланыс арқылы тұтасады. Порфириндік құрылымға бесінші болып циклопентан сақинасы жалғасқан. Тетрапиррол және циклопентан сақиналарынан құралған - хлорофилл молекуласының негізгі бөлігі форбин деп аталады. Төртінші пиррол сақинасының жанама тізбегіндегі пропион қышқылы күрделі эфирлі байланыс арқылы фитол спиртімен жалғаскан. Хлорофилл молекуласындағы тетрапирролдық циклдің сырт жағындағы көміртек атомдары 1-10 сандарымен белгіленеді. Сол атомдардың 1,3,5 және 8-леріне метил топтары, екіншісіне — винил, төртіншісіне этил топтары жалғасқан. жүктеу/скачать 1,5 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|