¿Cuál es la relación entre clorofila y carotenoides?
clorofila y carotenoides son pigmentos o cromóforos, que están involucrados en la fotosíntesis. Tanto la clorofila como los carotenoides son responsables de cosechar luz, absorber fotones y transferir la energía de excitación al centro de reacción fotosintética. Sin embargo, solo la clorofila funciona dentro del centro de reacción para realizar la separación de carga a través de la membrana celular. Es la clorofila la que establece una serie de reacciones de transferencia de electrones que eventualmente reduce el dióxido de carbono (CO2) a los carbohidratos.
con un nombre que significa "hoja verde" en griego, la clorofila se identificó por primera vez en 1818 por Pierre Joseph Pelletier y Joseph Bosae Caventou. La clorofila es conocida por su apariencia verde y por ser el pigmento fotosintético más abundante en la Tierra. Desde su descubrimiento original, se han descubierto docenas de tipos de moléculas de clorofila. Molecularmente, todos son tetrapirroles cíclicos y generalmente contienen un ion de magnesio central. PezLa estructura química de Lorophylil tiene el potencial de ganar o perder electrones fácilmente, que es lo que le permite absorber los fotones y transferir la energía de excitación a y dentro del centro de reacción fotosintética.
clorofila y carotenoides son pigmentos de manejo de luz, pero la clorofila es la más abundante y la más crítica para la fotosíntesis. Los diferentes tipos de clorofilas, que funcionan en combinación, pueden absorber la luz en gran parte del espectro fotosintético, de 330-1,050 nanómetros. Una excepción es lo que se llama la "brecha verde", alrededor de 500 nanómetros. Se requieren pigmentos accesorios para llenar este vacío de absorción.
Una segunda limitación de clorofilas surge de la característica que los convierte en pigmentos tan poderosos en el sistema fotosintético: su capacidad para mantener estados excitados de larga vida. Esa capacidad, sin embargo, también lleva a una tendencia a generarEspecie de oxígeno reactivo tóxico. Una vez más, los pigmentos accesorios, los carotenoides en particular, pueden ayudar a resolver este problema.
Los carotenoides son cromóforos que generalmente son de color rojo, naranja o amarillo. El carotenoide más conocido es probablemente el caroteno, lo que le da a las zanahorias su color naranja. Los carotenoides tienen dos funciones principales: cosecha de energía de la luz para la fotosíntesis y la protección de la clorofila del daño de la luz.
Para su función primaria, los carotenoides absorben energía de la luz de los fotones. Junto con las biliproteínas, ayudan a absorber la energía en la "brecha verde" cerca de 500 nanómetros. No pueden transferir esta energía directamente a la vía fotosintética en el centro de reacción. Más bien, transfieren la energía de excitación directamente a las moléculas de clorofila, que luego transfieren la energía a los centros de reacción y a la vía fotosintética. Por lo tanto, los carotenoides se conocen como pigmentos accesorios, y los clorofila y los carotenoides juntas constituyen la luz de la luz.antena G dentro de las células.
Quizás la función más importante de los carotenoides es proteger la clorofila y la célula circundante del daño de la luz. Las clorofilas a menudo generan especies de oxígeno reactivo tóxico, que causan diversos daños celulares, y son particularmente propensos a generar tales radicales libres en condiciones de alta luz. Los carotenoides pueden absorber el exceso de luz, desviándola de la clorofila. A diferencia de la clorofila, los carotenoides pueden convertir inofensivamente la energía de exceso de excitación al calor.