Какие растения имеют хлорофилл

Хлорофилл

Хлорофи́лл (от греч. χλωρός , «зелёный» и φύλλον , «лист») — зелёный пигмент, окрашивающий хлоропласты растений в зелёный цвет. При его участии происходит фотосинтез. По химическому строению хлорофиллы — магниевые комплексы различных тетрапирролов. Хлорофиллы имеют порфириновое строение и близки гему.

Хлорофилл зарегистрирован в качестве пищевой добавки E140.

История открытия

В 1817 году Жозеф Бьенеме Каванту и Пьер Жозеф Пеллетье выделили из листьев растений зелёный пигмент, который они назвали хлорофиллом. В 1900-х годах Михаил Цвет и Рихард Вильштеттер независимо обнаружили, что хлорофилл состоит из нескольких компонентов. Вильтштеттер очистил и кристаллизовал два компонента хлорофилла, названные им хлорофиллами а и b и установил брутто-формулу хлорофилла а. В 1915 году за исследования хлорофилла ему была вручена Нобелевская премия. В 1940 Ханс Фишер, получивший в 1930 Нобелевскую премию за открытие структуры гема, установил химическую структуру хлорофилла a. Его синтез был впервые осуществлен в 1960 Робертом Вудвордом, а в 1967 была окончательно установлена его стереохимическая структура.

В природе

Хлорофилл присутствует во всех фотосинтезирующих организмах — высших растениях, водорослях, сине-зелёных водорослях (цианобактериях), фотоавтотрофных простейших (протистах) и бактериях.

Некоторые высшие растения, наоборот, лишены хлорофилла (как, например, петров крест).

Синтез

Синтезирован Робертом Вудвордом в 1960 году.

Синтез включает в себя 15 реакций, которые можно разделить на 3 этапа. Исходными веществами для синтеза хлорофилла являются глицин и ацетат. На первом этапе образуется аминолевулиновая кислота. На втором этапе происходит синтез одной молекулы протопорфирина из четырёх пиррольных колец. Третий этап представляет собой образование и превращение магнийпорфиринов.

Свойства и функция при фотосинтезе

В процессе фотосинтеза молекула хлорофилла претерпевает изменения, поглощая световую энергию, которая затем используется в фотохимической реакции взаимодействия углекислого газа и воды с образованием органических веществ (как правило, углеводов):

После передачи поглощенной энергии молекула хлорофилла возвращается в исходное состояние.

Хотя максимум непрерывного спектра солнечного излучения расположен в «зелёной» области 550 нм (где находится и максимум чувствительности глаза), поглощается хлорофиллом преимущественно синий, частично — красный свет из солнечного спектра (чем и обуславливается зелёный цвет отражённого света).

Растения могут использовать и свет с теми длинами волн, которые слабо поглощаются хлорофиллом. Энергию фотонов при этом улавливают другие фотосинтетические пигменты, которые затем передают энергию хлорофиллу. Этим объясняется разнообразие окраски растений (и других фотосинтезирующих организмов) и её зависимость от спектрального состава падающего света.

Химическая структура

Хлорофиллы можно рассматривать как производные протопорфирина — порфирина с двумя карбоксильными заместителями (свободными или этерифицированными). Так, хлорофилл a имеет карбоксиметиловую группу при C₁₀, фитоловый эфир пропионовой кислоты — при С₇. Удаление магния, легко достигаемое мягкой кислотной обработкой, дает продукт, известный как феофитин. Гидролиз фитоловой эфирной связи хлорофилла приводит к образованию хлорофиллида (хлорофиллид, лишенный атома металла, известен как феофорбид a).

Все эти соединения интенсивно окрашены и сильно флуоресцируют, исключая те случаи, когда они растворены в органических растворителях в строго безводных условиях. Они имеют характерные спектры поглощения, пригодные для качественного и количественного определения состава пигментов. Для этой же цели часто используются также данные о растворимости этих соединений в соляной кислоте, в частности для определения наличия или отсутствия этерифицированных спиртов. Хлороводородное число определяется как концентрация HCl (%, масс./об.), при которой из равного объёма эфирного раствора пигмента экстрагируется 2 /₃ общего количества пигмента. «Фазовый тест» — окрашивание зоны раздела фаз — проводят, подслаивая под эфирный раствор хлорофилла равный объём 30%-го раствора KOH в MeOH. В интерфазе должно образовываться окрашенное кольцо. С помощью тонкослойной хроматографии можно быстро определять хлорофиллы в сырых экстрактах.

Хлорофиллы неустойчивы на свету; они могут окисляться до алломерных хлорофиллов на воздухе в метанольном или этанольном растворе.

Хлорофиллы образуют комплексы с белками in vivo и могут быть выделены в таком виде. В составе комплексов их спектры поглощения значительно отличаются от спектров свободных хлорофиллов в органических растворителях.

Хлорофиллы можно получить в виде кристаллов. Добавление H₂O или Ca 2+ к органическому растворителю способствует кристаллизации.

Источник

Хлорофилл

Хлорофи́лл (от греч. χλωρός, «зелёный» и φύλλον, «лист») — зелёный пигмент, окрашивающий хлоропласты растений в зелёный цвет. При его участии происходит фотосинтез. По химическому строению хлорофиллы — магниевые комплексы различных тетрапирролов. Хлорофиллы имеют порфириновое строение и близки гему.

Хлорофилл зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е140.

Доказано, что хлорофилл эффективен при анемии, так как вызывает активацию кроветворения. Хлорофилл стимулирует костный мозг, в результате чего увеличивается производство эритроцитов – красных кровяных телец, самых многочисленных клеток крови.

Хлорофилл активирует действие ферментов, участвующих в синтезе витамина К, который необходим для нормального свертывания крови. К тому же, жидкий хлорофилл сам по себе богат природным витамином К. Прием жидкого хлорофилла показан при носовых и тяжелых менструальных кровотечениях.

Как детоксикант хлорофилл способствует очищению крови от токсинов и излишков лекарственных препаратов.

Хлорофилл – это натуральный антиоксидант. Как все антиоксиданты он борется со свободными радикалами и канцерогенами, которые угрожают целостности ДНК и провоцируют развитие различных паталогических процессов в организме вплоть до бесконтрольного роста злокачественных клеток.

Хлорофилл способен противостоять химическим канцерогенам и пищевым токсинам, снижает выраженность побочных эффектов от применения лекарственных средств, противодействует радиационному поражению, защищает от негативного воздействия ультрафиолетового излучения, сокращает факторы риска от табакокурения.

Хлорофилл обладает гепатопротекторными свойствами, восстанавливает работу печени, оказывает реальную помощь при аллергозах путем выведения токсинов и аллергенов из организма.

Хлорофилл оздоравливает почки, препятствует образованию в них песка и камней, действует как слабое мочегонное средство.

Хлорофилл отлично снимает похмельный синдром.

Стимулируя фагоцитоз, хлорофилл усиливает иммунную функцию организма. Хлорофилл повышает общую сопротивляемость организма многим заболеваниям, помогает противостоять вирусным инфекциям, эффективен при повышенной утомляемости, частых простудных заболеваниях, герпесе.

Одним из самых удивительных свойств хлорофилла является его антибактериальное действие. В основе такого действия лежит активация обмена азота в организме. Причем, не имеет значения, идет ли речь о банальной простуде или каком-либо хроническом воспалении. Обладая антибактериальными свойствами, хлорофилл борется с болезнетворными организмами, ускоряет регенерацию тканей и процесс заживления ран.

Хлорофилл останавливает рост анаэробных бактерий и грибков в кишечнике, эффективен при язве желудка и 12-перстной кишки. При ЛОР-патологиях хлорофилл в жидкой форме применяется не только внутрь, но и для полоскания носоглотки. Жидкий хлорофилл может быть также использован для наружного применения с целью заживления ран, ожогов, кожных воспалений, пролежней и т.д. Хлорофилл блокирует кариес и воспаление десен, помогает при гингивите и пародонтозе. Дополнительный прием БАД с хлорофиллом целесообразен в период сезонных инфекционных заболеваний.

Хлорофилл нормализует работу желудочно-кишечного тракта, а именно:

• борется с патогенными микроорганизмами, предотвращает развитие гнилостных и бродильных процессов в кишечнике;
• усиливает выработку ферментов поджелудочной железы, улучшает пищеварение;
• защищает слизистую оболочку желудка и кишечника, снимает воспаление, ускоряет заживление язв;
• поддерживает здоровую кишечную флору;

Хлорофилл – хорошее стимулирующее средство для детей с плохим аппетитом.

Являясь иммуностимулятором и антиоксидантом, обеспечивая защиту от широкого спектра канцерогенов (от лат. cancer – рак), хлорофилл является хорошей профилактикой онкологических заболеваний. Онкопротекторные свойства хлорофиллу также придает способность поддерживать в норме кислотно-щелочной баланс.

Магний, которым богат хлорофилл, является щелочным минералом и предупреждает возникновение повышенной кислотности в организме. А как известно, щелочная среда сдерживает рост раковых клеток.

Применение хлорофилла облегчает состояние женщин с железодефицитной анемией, вызванной маточными кровотечениями или обильными менструациями.

Источник