155
Şəkərfosfatda şəkərdəkindən çox enerji toplanmışdır, buna
görə də onun reaksiya qabiliyyəti yüksəkdir.
Fotosintezin işıq mərhələsində oksigenlə О
2
bərabər
əmələ gələn ATF və NADFH karbohidratların və digər üzvi
birləşmələrin karbon-4 oksiddən (СО
2
) sintezi mərhələsində
istifadə olunur.
Fotosintetik aparatın qurğusu
İşıq enerjisi xüsusi növ piqmentlər vasitəsi ilə udulur.
Fotosintezi həyata keçirən bütün bitkilərdə yaşıl
xlorofil
piqmentinin müxtəlif formaları və ehtimal ki, sarı çalara
boyanmış
karotinoidlər vardır
{136,137}. Ali bitkilərdə
xlorofil a (С
55
Н
72
О
5
N
4
Mg)
və xlorofil b (C
55
H
70
O
6
N
4
Mg),
həmçinin dörd növ əsas karotinoid:
β-karotin (С
40
Н
56
),
lyütein (С
40
Н
55
О
2
),
violaksantin və
neoksantin vardır.
Piqmentlərin bu cür müxtəlifliyi görünən işığın geniş
spektrdə udulmasını təmin edir, hansı ki, onlardan hər biri
spektrin öz sahəsinə
“köklənmişdir”. Bəzi yosunlarda
piqmentlər dəsti təxminən bu qaydada olsa da, lakin
əksəriyyətində
olan
piqmentlər
özlərinin
kimyəvi
təbiətlərinə görə yuxarıda göstərilənlərdən fərqlənirlər.
Fotosintezin mahiyyətinin nədən ibarət olmasını
dərindən
bilmək üçün xlorofilin kimyəvi tərkibinin və fəza
strukturunun öyrənilməsi çox vacib şərtlərdən biridir.
Xlorofil
Xlorofil (yunan sözü olub
χλωρός –
“yaşıl”, və
φύλλον – “
yarpaq” deməkdir) – bitkilərə yaşıl rəng verən
piqmentdir. Onun iştirakı olmadan fotosintez baş verə
bilməz. Kimyəvi quruluşuna görə o da
hem kimi müxtəlif
tetrapirroll həlqələri ilə maqnezium (Mg) elementinin əmələ
gətirdikləri kompleks birləşmədir
{124,131,134}. Xlorofil
porfirin quruluşuna malik olub hemin quruluşuna çox
156
yaxındır. İlk dəfə olaraq bütün canlılar üçün bir nömrəli
həyati əhəmiyyət kəsb edən bu ecazkar maddənin kimyəvi
quruluşunu 1912-ci
ildə məşhur alman alimi Rixard Martin
Vilştetter aça bilmişdir
{131}. Məhz bu kəşfinə görə o,
1915-ci ildə Nobel mükafatına layiq görülmüşdür. Yalnız
sonralar, 1960-cı ildə xlorofili laboratoriyada mürəkkəb
sintez əməliyyatları ilə amerikan biokimyaçı
Robert Berns
Vudvord ala bildi. O da dünya şöhrətli bu nəaliyyətinə görə
1965-ci ildə Nobel mükafatı aldı
{137}.
Şəkil 16. Xlorofil
c1
və
c2
-nin kimyəvi quruluşları
157
Kimyəvi quruluşu
Xlorofillərə iki karboksil funksional əvəzləyicisi olan
(sərbəst və ya efirləşmiş) porfirinin (və ya protoporfirinin)
törəmələri kimi baxmaq olar
{130}. Belə ki, xlorofil
a С
10
-a
birləşmiş
karboksimetil qrupunu və С
7
-yə birləşmiş
propion
turşusunun
fitol efirini daşıyır. Maqnezium mərkəzi atomu
zəif
turş mühitdə feofitinin alınması ilə kompleksdən çıxır.
Bütün bu birləşmələr rənglidirlər və güclü
flüoresensiya
edirlər. Onlar piqmentlərin vəsfi və miqdari təyini üçün
gərək olan xarakter spektr udulmalarına malikdirlər. Bu
məqsədlə də tez-tez bu birləşmələrin HCl-da həll olmaları
barədə rəqəmlər, o cümlədən efirlənmiş spirtlərin olub-
olmamasını təyin etmək üçün istifadə edirlər.
Nazik təbəqəli
xromatoqrafiya üsulu ilə yaş ekstraktlarda xlorofilləri tez bir
zamanda təyin etmək mümkündür. Xlorofillər işıqda qeyri-
stabildirlər; onlar metanol və ya etanol məhlullarında açıq
havada
allomer xlorofillərədək oksidləşə bilirlər.
Xlorofillər zülallar ilə in vivo kompleks əmələ gətirirlər.
Onların kompleks tərkibində udulma spektrləri əhəmiyyətli
dərəcədə sərbəst xlorofillərin üzvi məhlullarındakı udulma
spektrlərindən
fərqlənirlər {136}.
Xlorofilləri kristallar şəklində almaq olar. Suyun və ya
Ca
2+
ionunun üzvi həlledicilərdəki məhluluna əlavə etməklə
kristallaşma prosesini aparmaq olar.