Роль - хлорофилл
Cтраница 1
Роль хлорофилла в этом процессе остается неясной. В последние годы при помощи С14 было обнаружено, что в атмосфере водорода изолированные хлоропласты ассимилируют СО2 и что эта ассимиляция значительно усиливается при освещении, а в еще большей степени в присутствии фермента, состоящего из полиуронидов и органических соединений железа, который получают осаждением ацетоном жидкости, остающейся после отделения пластидов. [1]
 |
Положение главной полосы. [2] |
Роль хлорофилла заключается в том, что он делает данную исходную систему реагентов чувствительной к малым квантам красного света. [3]
Роль хлорофилла в общем известна и различные факторы, необходимые для его получения, достаточно изучены. [4]
Фотосенсибилизирующая роль хлорофилла может быть продемонстрирована в модельных реакциях с выделенным из растений пигментом. Для этого в качестве источника водорода берут аскорбиновую кислоту, а акцептора водорода - метиловый красный, который, присоединяя водород, восстанавливается в неокрашенное лейкосоединение. Аскорбиновая кислота окисляется в дегидроаскорбиновую кислоту. [5]
Научное предположение К. А. Тимирязева о роли хлорофилла подтверждено исследованиями А. Н. Теренина, который прямыми опытами доказал ( 1951) участие хлорофилла в фотохимических окислительно-восстановительных реакциях. Хлорофилл вступает в реакцию после поглощения им солнечной энергии, которая переводит его в активированное состояние. [6]
Как уже указывалось выше, вопрос о роли хлорофилла в фотосинтезе будет рассмотрен нами в главе XIX; пока мы будем пользоваться схемами и символами X и Z там, где в оригинальных работах может стоять СЫ - хлорофилл. Однако мы сохраним допущение, что тот же самый катализатор, который в окисленной форме участвует в фотоокислении воды, в восстановленной форме участвует в восстановлении двуокиси углерода. Менее специфичным предположением было бы считать фотоокисление и фоторедукцию отделенными друг от друга неизвестным числом промежуточных окислительно-восстановительных катализаторов. Другими словами, мы предполагаем, что только один из промежуточных катализаторов, X, Y или Z, является фотокатализатором ( фиг. [7]
 |
Разложение светом двуокиси углерода. [8] |
Не менее важной заслугой Тимирязева является открытие роли хлорофилла как сенсибилизатора фотохимических реакций, происходящих при фотосинтезе. Он экспериментально установил, что фотосинтез осуществляется преимущественно в красных и синих лучах видимого спектра. Тимирязев провел следующий опыт. [9]
 |
Разложение светом диоксида. [10] |
Не менее важной заслугой Тимирязева является открытие роли хлорофилла как сенсибилизатора фотохимических реакций, происходящих при фотосинтезе. Он экспериментально установил, что фотосинтез осуществляется преимущественно в красных и синих лучах видимого спектра. Тимирязев провел следующий опыт. Ряд стеклянных трубочек, наполненных смесью воздуха и диоксида углерода и содержащих по одному одинаковому зеленому листу, был выставлен на разложенный с помощью трехгранной призмы солнечный свет так, что в каждой части солнечного спектра находилась одна трубочка. Через каждые несколько часов определялось содержание диоксида углерода в трубочках. Некоторые результаты опыта представлены на рис. 49 в виде графика, на котором по оси ординат отложены количества поглощенной СО в каждой из трубочек. [11]
Великий русский ученый-физиолог К. А. Тимирязев, много сделавший в разъяснении сущности фотосинтеза и роли хлорофилла в этом процессе, характеризует фотосинтез как процесс, от которого в конечной инстанции зависят все проявления жизни на нашей планете. [12]
Для иллюстрации всего вышесказанного следует обратить внимание на некоторые исследования, поставленные для изучения роли хлорофилла в фотосинтезе. Теоретические построения в этой области могут быть разделены на две категории: а) хлорофилл участвует в фотосинтезе как донор водорода и его действие подобно действию коэнзима ( пиридин динуклеотида) в дыхательном цикле, б) хлорофилл действует только как сенсибилизатор, с его помощью поглощается световая энергия и переносится к химическим связям каким-то механизмом, аналогичным внутренней конверсии. [13]
Свет, поглощаемый хлорофиллом в листьях растений, используется для фотосинтеза органических веществ из простых неорганических соединений; это положение, установленное в работах К. А. Тимирязева, определяет роль хлорофилла как оптического и химического сенсибилизатора процесса. У фотосинтезирующих бактерий ту же роль, что и хлорофилл зеленых растений, выполняет бактериохлорофилл-пигмент, обладающий главным максимумом поглощения в близкой инфракрасной области спектра. [14]
Хлорофилл-зеленый пигмент листьев-состоит из двух близких по строению веществ: хлорофилла а-сине-зеленого и хлорофилла Ь - желто-зеленого цвета. Роль хлорофилла была в значительной степени выяснена работами К - А. Разделение обоих весьма близких по свойствам пигментов удалось впервые осуществить русскому ботанику М. С. Цвету, который применил для этого изобретенный им метод ( см. стр. [15]
Страницы: 1 2