엽록소와 카로티노이드의 관계는 무엇입니까?

엽록소와 카로티노이드는 광합성에 관여하는 안료 또는 발색단입니다. 엽록소와 카로티노이드는 빛을 수확하고, 광자를 흡수하며, 여기 에너지를 광합성 반응 센터로 전달하는 데 도움이됩니다. 그러나, 엽록소만이 반응 센터 내에서 세포막을 가로 지르는 전하 분리를 수행하기 위해 기능한다. 엽록소는 일련의 전자 전달 반응을 시작하여 결국 이산화탄소 (CO2)를 탄수화물로 감소시킵니다.

그리스어의“녹색 잎”을 의미하는 이름으로 엽록소는 1818 년 Pierre Joseph Pelletier와 Joseph Bienaime Caventou에 의해 처음으로 확인되었습니다. 엽록소는 녹색 외관과 지구상에서 가장 풍부한 광합성 안료로 잘 알려져 있습니다. 원래 발견 이후 수십 가지 유형의 엽록소 분자가 발견되었습니다. 분자 적으로, 그것들은 모두주기적인 사면체이며 일반적으로 중심 마그네슘 이온을 함유한다. chLorophyll의 화학적 구조는 전자를 쉽게 얻거나 잃을 가능성이 있으며, 이는 광자를 흡수하고 광합성 반응 센터 내에서 흥분 에너지를 전달할 수있는 가능성을 가지고 있습니다.

엽록소와 카로티노이드는 모두 가벼운 수확 색소이지만 엽록소는 가장 풍부하며 광신자에 가장 중요합니다. 조합으로 작동하는 다양한 유형의 엽록소는 330-1,050 나노 미터에서 광합성 스펙트럼의 대부분에 빛을 흡수 할 수 있습니다. 한 가지 예외는 약 500 나노 미터의“녹색 갭”이라고합니다. 이 흡수 간격을 채우려면 액세서리 안료가 필요합니다.

엽록소의 두 번째 한계는 광합성 시스템에서 강력한 안료를 만드는 특성에서 발생합니다. 그러나 그 능력은 또한 생성하는 경향으로 이어집니다.독성 반응성 산소 종. 다시, 액세서리 안료, 특히 카로티노이드는이 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다.

카로티노이드는 일반적으로 붉은 색, 주황색 또는 노란색의 발색단입니다. 가장 잘 알려진 카로티노이드는 아마도 카로틴으로 당근에 오렌지색을줍니다. 카로티노이드에는 두 가지 주요 기능이 있습니다. 광합성을위한 광 에너지 수확 및 광 손상으로부터 엽록소 보호.

그들의 주요 기능을 위해 카로티노이드는 광자로부터 광 에너지를 흡수합니다. 이발 로테인과 함께 500 나노 미터 근처의 "녹색 갭"에서 에너지를 흡수하는 데 도움이됩니다. 그들은이 에너지를 반응 센터의 광합성 경로로 직접 전달할 수 없습니다. 오히려, 그들은 여기 에너지를 엽록소 분자로 직접 전달시킨 다음 에너지를 반응 센터로 그리고 광합성 경로로 옮깁니다. 카로티노이드는 따라서 액세서리 안료로 알려져 있으며 엽록소와 카로티노이드는 함께 가벼운 arvestin을 구성합니다.세포 내 G 안테나.

아마도 카로티노이드의 가장 중요한 기능은 엽록소와 주변 세포를 빛의 손상으로부터 보호하는 것입니다. 엽록소는 종종 독성 반응성 산소 종을 생성하여 다양한 세포 손상을 유발하며 특히 높은 빛 조건에서 이러한 자유 라디칼을 생성하는 경향이 있습니다. 카로티노이드는 과도한 빛을 흡수하여 엽록소에서 전환 할 수 있습니다. 엽록소와 달리 카로티노이드는 과도한 흥분 에너지를 열로 무해하게 변환 할 수 있습니다.