Sisu
- Fotosünteetiliste pigmentide funktsioon
- Miks on fotosüntees oluline?
- Klorofüll-pigmentide roll
- Mis on lisapigmendid?
- Lisat pigmentide tüübid
- Mis on antennipigmendid?
Päikese valgusenergia käivitab taimedes ahelreaktsiooni, mille tulemuseks on anorgaanilistest ühenditest energiarikaste glükoosi- (suhkru) molekulide fotosüntees. See hämmastav feat toimub molekulide ümberpaigutamise teel taimede kloroplastides ja mõne protisti tsütoplasmas.
Klorofüll a on tuumpigment, mis neelab päikesevalgust valgusest sõltuva fotosünteesi jaoks. Lisat pigmendid nagu: kolorfüül b, karotenoidid, ksantofüllid ja antotsüaniinid andke käsi klorofülli molekulidele, neelates laiemat valguslainete spektrit.
Fotosünteetiliste pigmentide funktsioon
Fotosüntees toimub lamedate ketaste virnades, mida nimetatakse grana asub strooma taimeraku organellide arv. Tarvikud fotosünteetiliste pigmentide abil ühendavad footonid klorofülliga a.
Fotosünteetilised pigmendid võivad pärssida fotosünteesi ka siis, kui raku energiatase on liiga kõrge. Fotosünteetiliste ja antennipigmentide kontsentratsioon taimerakkudes varieerub sõltuvalt taime valgusvajadusest ja päikesevalguse kasutamisest fotosünteesi valgusest sõltuva tsükli ajal.
Miks on fotosüntees oluline?
Enamik toiduahelaid moodustavaid toiduahelaid sõltub toidu toodetud energiast autotroofid fotosünteesi kaudu. Eukarüootsed taimerakud sünteesivad glükoosi kloroplastides, mis sisaldavad valgust neelavaid pigmente nagu klorofüll a ja b.
Hapnik on fotosünteesi kõrvalsaadus, mis eraldub taime ümbritsevasse vette või õhku. Aeroobsed organismid nagu linnud, kalad, loomad ja inimesed vajavad söömiseks toitu ja hingamiseks hapnikku.
Klorofüll-pigmentide roll
Klorofüll a edastab rohelist valgust ja neelab sinist ja punast valgust, mis on optimaalne fotosünteesi jaoks. Seetõttu on klorofüll a kõige tõhusam ja olulisem pigment, mis on seotud fotosünteesiga.
Klorofüll a neelab prootoneid ja hõlbustab valguse energia ülekandmist toiduenergiasse lisapigmentide, näiteks klorofülli b abil, mis on paljude sarnaste omadustega molekul.
Mis on lisapigmendid?
Täiendavatel pigmentidel on klorofüll a omast pisut erinev molekulaarstruktuur, mis hõlbustab erinevate värvide imendumine valgusspektril. Klorofüll b ja c peegeldavad rohelise valguse erinevaid varjundeid, mistõttu lehed ja taimed ei ole kõik ühesugused rohelised.
Klorofüll maskeerib lehtedes vähem rikkalikke lisapigmente kuni sügiseni, mil tootmine peatub. Klorofülli puudumisel ilmnevad lehtedesse peidetud lisapigmentide pimestavad värvid.
Lisat pigmentide tüübid
Näide:
Mis on antennipigmendid?
Fotosünteetilised pigmendid nagu klorofüll b ja karotenoidid seostuvad valguga, moodustades tihedalt pakitud antennisarnase struktuuri sissetulevate footonite hõivamiseks. Antennipigmendid neelavad kiirgavat energiat, mõnevõrra nagu maja päikesepaneelid.
Antennipigmendid pumbavad fotosünteesi käigus footoneid reaktsioonikeskustesse. Footonid ergastavad rakus elektronit, mis antakse seejärel lähedalasuvale aktseptori molekulile ja mida lõpuks kasutatakse ATP molekulide valmistamiseks.