ХЛОРОФИ́ЛЛЫ

Хлорофилл а.

ХЛОРОФИ́ЛЛЫ (от греч. χλωρός – зе­лё­ный и φύλλον  – лист), зе­лё­ные пиг­мен­ты рас­те­ний, с по­мо­щью ко­то­рых они улав­ли­ва­ют энер­гию сол­неч­но­го све­та и осу­ще­ст­в­ля­ют фо­то­син­тез. В клет­ке мо­ле­ку­лы Х. со­сре­до­то­че­ны в хло­ро­пла­стах и хро­ма­то­фо­рах; фи­зио­ло­гически ак­тив­ны они толь­ко в свя­зан­ной с бел­ком фор­ме. Ос­но­ву мо­ле­ку­лы Х. со­став­ля­ет Mg-пор­фи­ри­но­вый ком­плекс (см. фор­му­лу). Кро­ме то­го, име­ют­ся разл. за­мес­ти­те­ли, напр. ос­та­ток фи­то­ла (т. н. гид­ро­фоб­ный хвост), при­даю­щий мо­ле­ку­ле Х. спо­соб­ность встраи­вать­ся в ли­пид­ный слой мем­бран. Су­ще­ст­ву­ет неск. ти­пов Х. (X. а, b, с, d), от­ли­чаю­щих­ся сис­те­мой со­пря­жён­ных свя­зей и за­мес­ти­те­лями, а сле­до­ва­тель­но, и спек­тра­ми по­гло­ще­ния. Все выс­шие рас­те­ния и во­до­рос­ли со­дер­жат в ка­чест­ве осн. пиг­мен­та Х. а, в ка­че­ст­ве сопро­во­ж­даю­щих (до­пол­ни­тель­ных) – Х. b (выс­шие рас­те­ния, зе­лё­ные во­до­рос­ли), Х. с (зо­ло­ти­стые, бу­рые и диа­то­мо­вые во­до­рос­ли), Х. d (крас­ные во­до­рос­ли). Б. ч. мо­ле­кул Х. со­б­ра­на в груп­пы по неск. со­тен (ан­тен­ные ком­плек­сы); ка­ж­дая из них улав­ли­ва­ет свет по­доб­но ан­тен­не, что со­прово­ж­да­ет­ся воз­бу­ж­де­ни­ем мо­ле­ку­лы и пе­ре­да­чей энер­гии од­ной, осо­бой хло­ро­филь­ной мо­ле­ку­ле ре­ак­ци­он­но­го цен­тра фо­то­син­те­за, ко­то­рая не­по­сред­ст­вен­но уча­ст­ву­ет в фо­то­хи­мич. ре­ак­ци­ях. За счёт энер­гии по­гло­щён­но­го кван­та про­ис­хо­дит меж­мо­ле­ку­ляр­ный пе­ре­нос элек­тро­на – окис­лит.-вос­ста­но­вит. акт. В ре­зуль­та­те пер­вич­ных про­цес­сов фо­то­син­те­за (све­то­вая ста­дия) про­ис­хо­дит фо­то­лиз во­ды, вы­де­ле­ние O₂, об­ра­зу­ют­ся вос­ста­нов­лен­ные со­еди­не­ния – НАДФН и АТФ. Энер­гия, за­па­сён­ная в этих со­еди­не­ни­ях, ис­поль­зу­ет­ся за­тем для био­хи­мич. пре­вра­ще­ний уг­ле­ро­да, вхо­дя­щих в цикл Кал­ви­на. Т. о., свет, по­гло­щён­ный Х., пре­об­ра­зу­ет­ся в по­тен­ци­аль­ную хи­мич. энергию ор­га­нич. про­дук­тов фото­син­те­за. У фо­то­троф­ных бак­те­рий в фо­то­син­те­зе уча­ст­ву­ют ана­ло­ги Х. – бак­те­рио­хло­ро­фил­лы.