Выцветание хлорофилла Хлорофилл, выцветание

Низкая концентрация ионов Fe" " ", достаточная для получения максимального эффекта, подтверждает эту точку зрения. Учет влияния хлорного железа на флуоресценцию должен показать, конкурирует ли реакция между СЫ и Fe" " " с флуоресценцией или же эта конкуренция исключается вследствие промежуточного образования таутомера, как предполагается в реакции (18.13а). Реакция (18.13в) может быть ускорена солями закисного железа, но, в противоположность реакции (18.Не), на нее не оказывает влияния кислород. Это дает возможное объяснение, почему обратимое выцветание, вызванное хлорным железом, нечувствительно к кислороду. Эти схемы удовлетворительно объясняют обратимое выцветание растворов хлорофилла, так же как и явление тушения, упомянутое [c.494]

В предыдущем разделе мы касались некоторых механизмов выцветания хлорофилла, согласно которым этот процесс толковался как результат побочных реакций, связанных с сенсибилизированным окислением растворителя при добавлении акцепторов или посторонних веществ. Теперь рассмотрим подробнее эти сенсибилизированные реакции. [c.512]

Фиг. 68. Обратимое выцветание хлорофилла в метиловом спирте, лишенном кислорода [114].

Например, выцветание хлорофилла в свободном от кислорода метиловом спирте можно приписать не реакции (18.11), а одному из следующих процессов [c.495]

Выцветание хлорофилла и его аналогов — фталоцианинов в растворенном и адсорбированном состояниях под действием мощных световых импульсов. — В кн. II Всесоюзная конференция по фотосинтезу. 21—26 января 1957 г. Тезисы докладов. М., с. 6, 1957. [Совместно с А. В. Карякиным и [c.436]

Работа 117. ОПРЕДЕЛЕНИЕ СОЛЕУСТОЙЧИВОСТИ РАСТЕНИЙ ПО СТЕПЕНИ ВЫЦВЕТАНИЯ ХЛОРОФИЛЛА ПО ГЕНКЕЛЮ [c.251]

Позднее Вебер [52] сообщил, что выцветание хлорофилла похоже на выцветание восстанавливаемых красителей тем, что оно также ускоряется присутствием малых количеств диэтилтиомочевины, диал-лилтиомочевины я других веществ, которые являются энергичными восстановителями кубовых красителей . Однако Вебер находит, что большее число этих же восстановителей действует как ингибиторы, вероятно, замедляя окислительное выцветание хлорофилла. Таким образом, можно предно.тожить, что хлорофилл выцветает в результате или окисления, или восстановления. Малые количества диэтилтиомочевины и аналогичных восстановителей вызывают усиление выцветания, ускоряя восстановительное выцветание. Большие количества тех же восстановителей дают противоположный эффект, препятствуя окислительному выцветанию. Следует указать, что это служит лишь гипотетическим объяснением, и желательны новые опыты по взаимодействию освещенных бескислородных растворов хлорофилла с органическими восстановителями. [c.511]

Таким образом, обратимое выцветание хлорофилла in vivo, очевидно, значительно слабее, чем эффекты, наб.людавшиеся Порре и Рабиновичем и Ливингстоном для растворов хлорофилла в метиловом спирте. Положение меняется, если допустить, что обратная реакция — также фотохимическая, т. е. что хлорофилл использует фотоны в первую очередь на прямое или непрямое восстановление СОд , окисляясь сам в этом процессе, а затем использует их в окисленном состоянии на прямое или косвенное окисление воды и свое собственное восстановление (как принимается в теории Франка и Херцфельда [81]). При этих условиях стационарное состояние фотосинтеза может поддерживаться только в том случае, если две фотохимические реакции идут с одинаковой скоростью. [c.558]

Кроме кислорода, обратимому выцветанию растворов хлорофилла препятствует хлористое железо. Это напоминает обратимое обесцвечивание хлорофилла хлорным железом в темноте, которое замедляется солями закисного железа. Наблюдения Рабиновича показывают, что равновесие между хлорофиллом, хлорным и хлористым железом в метиловом спирте смещается на свету. Растворы хлорофилла, содержащие хлористое и хлорное железо в количестве, не вызывающем заметного изменения окраски в темноте, обратимо выцветают на свету. Это выцветание характеризуется показателями того же порядка, как и выцветание, наблюдаемое в чистых, свободных от кислорода растворах хлорофилла, но оно не подавляется кислородом. Опыт выцветания с хлорным железом можно повторять неопределенное число раз в одном и том же растворе, при условии, что действует только красный свет, так как синий свет вызывает необратимое разложение окси хлоро филла (см. главу XVI). [c.492]

Подобным же образом тормозящий эффект ионов закисного железа можно приписать каталитическому ускорению реакции (18.11в) системой Fe " —Fe" " . Выцветание хлорофилла, вызываемое ионами окисного железа, Рабинович и Вейсс [7J объясняют его обратимым окислением . Франк и Ливингстон полагают, что и в этом случае таутомернзация будет предварительной ступенью, согласно следующим уравнениям [c.494]

Все это является только иредноложением. Может оказаться, что сходство между фазовой пробой и обратимым обесцвечиванием хлорофилла на свету случайно. Этот вопрос заслуживает, несомненно, бодее подробного изучения. Мы уже указывали, что усиливающий эффект муравьиной кислоты на обратимое выцветание хлорофилла отличается от влияния других кислот и поэтому должен быть связан с особой реакцией, например обратимым окислением хлорофилла муравьиной кислотой. Можно, однако, наблюдать значительно более слабые обратимые выцветания и с другими кислотами. Это явление объясняется существованием обратимой и светочувствительной первой )тадии превращения хлорофилла в феофитин. [c.497]

При высокой концентрации водородных ионов роль фотохимической ступени в реакции (18.18) незначительна. При рН 3 ее роль становится соизмеримой с тем, что дает термическая реакция, которая пропорциональна [Н+]. Прн очень низких концентрациях водородных ионов первая ступень реакции (18.18) практически чисто фотохимическая. Скорость, с которой промежуточный продукт НР11М + превращается снова в хлорофилл, не зависит от [Н+], тогда как скорость, с которой этот промежуточный продукт необратимо превращается в феофитин, пропорциональна [Н+]. Таким образом, при очень низких концентрациях водородных ионов две независимые от [Н+] реакции — фотохимическое выцветание и мономолекулярное восстановление хлорофилла — должны преобладать над двумя пропорциональными [Н+] бимолекулярными термическими реакциями и обратимое фотохимическое выцветание становится на место необратимой термической феофитинизации. [c.498]

Иседедователи, работавшие с недостаточно усовершенствованными установками, пришли к другим заключениям. Так, Сакс [16] в 1864 г. утверждал, что интенсивность выцветания параллельна яркости овета, т. е. что желтые и зеленые лучи, хотя и значительно слабее поглош ающихся хлорофиллом, имеют наибольшее действие. Эта гипотеза была поддержана Визпером [21, 22], но была опровергнута исследованиями Рейнке [23], Данжара [26] и Вюрм-зера [36], которые обнаружили, что спектр фотохимической чувствительности хлорофилла, как и следовало ожидать, соответствует его спектру поглош епия . Но квантовая эффективность выцветания хлорофилла не обязательно одинакова для всех длин волн некоторые наблюдения указывают на большую эффективность синего и фиолетового света по сравнению с красным. [c.501]

Правило Баура и Нейвеилера, если оно подтвердится, может быть аргументом в пользу иного механизма выцветания хлорофилла, похожего на предложенный Гафроноом [реакция (18.22)], в котором первой ступенью является пер нос энергии возбуждения [c.509]

Как упоминалось выше, химическая природа процесса выцветания неизвестна и, вероятно, сложна многие авторы считают, что выцветание вызывается фотоокислением, но не следует упускать из виду и возможность фоторедукции, особенно в легко окисляемых растворителях или в присутствии окисляемых примесей. Удаление магния может быть промежуточной ступенью, вызывающей временное изменение чисто зеленого цвета хлорофилла на оливковый цвет феофитина. По Йоргенсену и Киду [31] и Аронову и Маккиннею [631, выцветание идет таким путем во всех кислых растворах, а в нейтральных или щелочных средах промежуточного образования феофитина не происходит. [c.503]

Его опыты проводились в ацетоне и поэтому не противоречат наблюдениям над поглощением кислорода при алломеризации, которое происходит только в спиртах. Максимальные скорости выцветания хлорофилла могут осуществляться при низких парциальных давлениях кислорода. Поэтому выцветание не может вызываться прямой реакцией между возбужденными флуоресцирующими молекулами хлорофилла и молекулярным кислородом. С другой стороны, вероятным механизмом выцветания может быть реакция между долго живущим таутомерным хлорофиллом t hl и молекулярным кислородом [c.504]

Не все известные случаи, в которых хлорофилл стабилизируется по отношению к молекулярному кислороду, могут быть объяснены отвлекающими или каталитическими действиями. То e, очевидно получается и при ассоциации пигмента с некоторыми веществами,, делающими его светоустойчивым, причем эти вещества сами не подвергаются постоянному иди временному сенсибилизированному окислению. Это истинно защитное действие можно объяснить, например, ускорением рассеяния энергии возбуждения в комплексе пигмент — защитное вещество. Если такое рассеяние конкурирует с флуоресценцией, то защищенный пигмент не будет флуоресцировать. Так как мы принимаем, что фотохимическим преобразованиям часто предшествует таутомернзация, то рассеяние может конкурировать только с последним процессом, не затрагивал флуоресценцию. Действие защитных коллоидов, согласно исследованию Вюрмзера зб], можно характеризовать следующим скорость выцветания хлорофилла понижается на 50% добавлением всего 0,05%, желатины пли казеина, но требуется 0,86% альбумина или 1,45% гуммиарабика для достижения того же эффекта, тогда как крахмад [c.506]

Липофильные вещества также оказывают защитное действие на хлорофилл. Визнер [21] еще в 1874 г. отметил, что одинаковая степень выцветания хлорофилла получается в течение 3 мин. в 75-процентном спирте, 7 мин. — в бензоле, 12 мин.—в эфирен 3,5 часа — в оливковом масле. Шотар [20] наблюдал, что окрашенные хлорофиллом масла сохраняют свою окраеку неизменной в течение месяца на свету и на воздухе. По Штерну [34, 35], защищенные липоидами водные растворы хлорофилла также фотостабильны. Так как липофильные вещества скорее защищают, чем тушат флуоресценцию хлорофилла, они, повидимому, не оказывают влияния на коротко живущее флуоресцентное состояние пигмента, но влияют на долго живущее активное состояние. [c.507]

Выцветание каротиноидов хлорофилл защищен Ускоренное окисление при низких концентрациях Ре++ (1,5 10- MOjb/л) далее замедление Си+ + еще более активен ускорение подавляется H N и На 80и [c.516]

Выше мы обсуждали возможность обратимого комплексирования хлорофилла с кислородом в связи с механизмом выцветания хлорофилла, и был сделай вывод, что такое комплексирование возможно. Очевидно, если бы оно наблюдалось, то кинетика сенсибилизированных хлорофиллом самоокислений сильно бы изменилась в этом случае механизмы Ба1 или Б 1 заняли бы место рассмотренных ранее механизмов, которые основывались на столкновениях молекул t hl, гСЫ, rS или гА со свободными молекулами кислорода. [c.527]

Химия и кинетика выцветания хлорофилла in vivo до сих пор почти неизвестны . Ноак [19, 20] измерял скорость кислородного поглощения убитыми органами Fontinalis на свету и нашел линейное возрастание скорости при увеличении концентрации кислорода в воздухе вплоть до 2%. [c.545]

Тушение флуоресценции хлорофилла посредством кинетических встреч с окислителями с большой вероятностью можно объяснить окислением (обратимым) возбужденной молекулы хлорофилла тушителем, повидимому путем той же реакции, которая имеет место в случае обратимого выцветания хлорофилла на свету (см. т. I, стр. 490, и гл. XXXV). Таким образом, опыты с тушением подтверждают неоднократно упоминавшуюся нами способность хлорофилла выступать в роли фотохимического восстановителя (в гл. XXXV будут представлены доказательства того, что он может также действовать и как фотохимический окислитель). [c.198]

Обратимое выцветание хлорофилла и его аналогов под действием могц-ных световых импульсов в растворенном и адсорбированном состояниях. — В кн. Проблемы фотосинтеза. Доклады на II Всесоюзной конференции по фотосинтезу (Москва, 21—26 января 1957 г.). Изд. АН СССР, М., с. 22—29, [c.469]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология