Хлорофилдер, фикобилиндер, каротиноидтар

Орындаған: :

Жоспары

1) Хлорофильдер

Химялық құрылымы

Фотосинтез процесі

Ашылу тарихы

2) Фикобилиндер

оның түрлері

3) Каратиноидтер

4) Қорытынды

5) Пайдаланылған әдебиеттер

Хлорофилл (гр. chloros - жасыл және гр. phyllon - жапырақ) - Күн сәулесінің қуатымен фотосинтез процесін іске асыратын өсімдіктердің жасыл пигменті. Хлорофиллдің бірнеше типі (Х. a, b, c, d) бар. Хлорофиллдің бұл типтері бактериялар, балдырлар, жоғары сатыдағы өсімдіктердің құрамында кездеседі. Фотосинтездеуші бактериялардың барлығына бактериохлорофилл пигменті тән

Химиялық құрылымы жағынан барлық хлорофиллдер пирролдың магнийлі тұздары болып табылады. 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. 4-пиррол сақинасының жанама тізбегіндегі пропион қышқылы күрделі эфирлі байланыс арқылы фитол спиртімен (С20Н39ОН) жалғасқан.

Хлорофилл молекуласындағы тетрапирролдық циклдің сырт жағындағы көміртек атомдары 1 - 10 сандарымен белгіленеді. Сол атомдардың 1, 3, 5 және 8-дерінде метил топтары, екіншісіне - винил, төртіншісіне - этил топтары жалғасқан. Хлорофилл молекуласындағы магний атомы оның біраз маңызды физикалық-химиялық қасиеттерін анықтайды. Магнийдің тетрапирролдық құрылымға енуі хлорофиллдің спектрлік қасиеттерін біраз өзгертеді. Магнийдің әсері пиррол сақиналарындағы азот атомдары арқылы жүзеге асады.

Хлорофилл а пигментінің химиялық құрылысын зерттегенде оның фотосинтез процесінің үш қызметін - сіңіру, сақтау және қуатты өзгертуге бейімделгенін көрсетеді. Хлорофилл молекуласының үлкен бөлігі жарық қуатын қабылдап, оны фотосинтездің реакциясының ортасына тасымалдайды. Бұл процесте хлорофилл молекуласының қозуы мен қуат қорын жинауы қатар жүреді. Хлорофилл молекуласының кіші бөлігі фотосинтездің реакциясының ортасына қосылған және тікелей фотохимиялық реакцияларға қатысады.

Фотосинтездік орталықтағы хлорофилл молекуласы сіңірілген квант қуат арқылы молекулааралық электрон тасымалдау - тотығу-тотықсыздану процесін жүзеге асырады. Фотосинтездің алғашқы процестері кезінде тотықсыздырғыш өнімдер (НАДН, НАДФН) және аденозинүшфосфор қышқылы (АТФ) синтезделеді. Осы қосылыстарда шоғырланған қуат кейін Кальвин цикліне кіретін көміртектің биохимиялық айналымында қолданылады. Сонымен, хлорофилл сіңірген жарық қуаты фотосинтез процесі арқылы органикалық өнімдердің әлеуетті химиялық қуатына айналады. Фототрофты бактерияларда фотосинтез процесіне хлорофиллдің аналогы бактериохлорофилдер қатысады

1817жылы Жозеф Бьенеме Каванту және Пьер Жозеф Пелльете өсімдік жапырағынан жасыл пигметті алып оны хлорофилл деп атады. 1900 жылы Михаил Цвет және Рихард Вильштаттер хлорофилді бірнеше компоненттерден тұратынын байқаған. Вильштаттер хлорофилдің екі компонентін тазалап кристалдап, аталған а және ь хлорофилден брутто формуласын ұсынған. 1915 жылы хлорофилді зерттеген үшін Нобель сыйлығымен марапатталды. 1940жылы Ханс Фишер химиялық хлорофилдың құрылыстарын ашқан үшін 1930жыл Нобель сыйлығымен марапатталған. Оның синтезі алғаш рет 1960жылы Роберт Вудвордпен жүзеге асырылған, ал 1967жылы оның стереохимиялық құрылыстары орнатылды.

Фикобилиндер

Фикобилиндер грек тілінен алғанда балдырлар деген мағынаны береді. Фикобилиндер- қызыл балдырлардың және цианобактериялардың тетрапиррольді пигменті. Балдырдарда көбінесе қызы фикоэритрин λmax = 560-570 нм және көк фикоцианин с λmax = 610 нм бар. Фикобилиндерді көбінесе химиялық зерттеулерде қолданады.

Фикобилиндердің 4 түрі бар . Олар:

1) Қызыл фикоэритробилин

2) Сарғыш фикоуробилин

3) Көк фиковолибилин

4) Көк фикоцианобилин

Химиялық тілмен айтқанда фикобилиндер ашық тізбекті пиррольді сақиналардан және олар құрылымы жағынан билирубинмен сәйкес келеді.

Каротиноидтер (латынша carota - сәбіз) - сары, күрен сары, қызыл түстердің пигменті. Негізінен бактериялармен, саңырауқұлақтармен және жоғарғы сатылы өсімдіктер мен синтезделеді. Каротиноидтерге каротин және оған химиялық табиғи пигменттері бойынша туыстас болып келетін, ксантофилл, ликопин, фукоксантин және т. б. жатады.

Каротиноидтер сәбіз жемістамырларында, итмұрын жемістерінде, қарапайым шетенде, қарақатта, қызанақта, өрікте, календуланын гүлінде жинақталады. Каротиноидтер фотосинтез процесінің маңызды ролін атқарады. Және де эпоксидация реакциясына қатысып, көптеген оттекті құрылымдар түзейді. Негізгі қызметінің бірі: өсімдіктің тынысалу мен өсу процестеріне қатысады, оттегіні тасымалдайды, түс фиксациясы, генеративті және қышқылдандырып, өз қалпына қайта келтіру процестерін ынталандырады. Каротиноидтер өсімдіктердің хромопласты мен хлоропластарында орналасады