Хлорофилл химические свойства

Комплексные соединения составляют наиболее обширный и разнообразный класс неорганических веществ. К ним принадлежат также многие элементоорганические соединения, связывающие воедино ранее разобщенные неорганическую химию и органическую химию. Многие комплексные соединения — витамин В12, гемоглобин, хлорофилл и другие — играют большую роль в физиологических и биохимических процессах. Исследование свойств и пространственного строения комплексных соединений оказалось чрезвычайно плодотворным для кристаллохимии, изучающей зависимость физико-химических свойств веществ от структуры образуемых ими кристаллов, и породило новые представления о природе химической связи. К ценным результатам привело применение комплексных соединений и в аналитической химии. [c.354]

Хроматографический анализ. При химическом исследовании хлорофилла большие трудности встречаются при разделении и очистке близких по свойствам растительных пигментов. Они не перегоняются и не разделяются перекристаллизацией. Кроме того, они весьма легко изменяются при химической обработке. Поэтому очень большое значение приобрел особый метод разделения этих пигментов, изобретенный в 1906 г. русским ботаником М. С. Цветом (1872—1919) и названный им хроматографическим адсорбционным анализом. [c.590]

Рассматривая химические свойства хлорофилла с точки зрения роли этого пигмента в фотосинтезе, мы интересуемся, во-первых, взаимодействием хлорофилла с водой и двуокисью углерода и, во-вторых, способностью хлорофилла к обратимому окислению — восстановлению. [c.454]

Гетероциклические соединения понятие о гетероатоме. Ароматические гетеро циклические соединения. Понятие ароматичности химическое и квантово-механическое. Правило Хюккеля. Пятичленные гетероциклические ароматические соединения фуран, тиофен, пиррол. Причины их ароматичности. Нахождение в природе, способы получения, химические свойства, суперароматичность. Гидрированные производные фурана, тиофена, пиррола. Гетероциклические аминокислоты пролин, оксипролин. Понятие о строении гемина и хлорофилла ароматическая система пор-фиринов. [c.189]

V, N5, Та — важные материалы современной техники Сплавы на основе этих металлов обладают высокими антикоррозионными свойствами, механической проч ностью, высокими температурами плавления Они широко используются в реактивной и космической технике, при создании атомных реакторов, являются перспективными материалами в химическом машиностроении Сверхпроводящие сплавы, катализаторы, радиоэлектроника, медицинская техника — дополнительные области применения элементов группы УВ Уникальной особенностью обладает чистый тантал, который не раздражает живую ткань и поэтому используется в костной хирургии Соединения ванадия ядовиты Один из растительных концентратов этого металла — ядовитый гриб бледная поганка В то же время известна роль ванадия как одного из катализаторов биохимических реакций Он от носится к микроэлементам, необходимым для всех живых организмов Внесение V в соответствующих дозах в почву приводит к лучшему усвоению растениями азота, увеличению содержания хлорофилла в листьях, лучшему накоплению биомассы в целом Биологическая роль ниобия и тантала не обнаружена [c.468]

Например, для всех растений жизненно важное значение имеет зеленый координационный комплекс магния, известный под названием хлорофилла. Комбинация магния и координированных вокруг него групп придает хлорофиллу электронные свойства, которыми не обладает данный металл или его ион в частности, хлорофилл способен поглощать видимый свет и использовать его энергию для химического синтеза. Все организмы, которые дышат кислородом, нуждаются в цитохромах, координационных соединениях железа, которые играют важную роль в процессах расщепления и сгорания пищи, а также в накоплении высвобождающейся при этом энергии. Более сложные организмы нуждаются в гемоглобине-еще одном комплексе железа благодаря координированным к железу группам гемоглобин связывает молекулы кислорода, не окисляясь при этом. Многие области биохимии на самом деле представляют собой не что иное, как прикладную химию координационных соединений переходных металлов. В данной главе мы познакомимся со строением и свойствами некоторых координационных соединений. [c.205]

ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА АДСОРБЦИОННЫХ СЛОЕВ ХЛОРОФИЛЛА [c.204]

Эти два соединения, хлорофилл и гем, играют важнейшую роль в сложном механизме поглощения солнечной энергии и ее превращении для использования живыми организмами. Мы уже знаем, что характерным свойством комплексов переходных металлов является наличие нескольких близко расположенных -уровней, что позволяет им поглощать свет в видимой области спектра и придает окраску. Порфириновый цикл вокруг иона Mg в молекуле хлорофилла выполняет такую же роль. Хлорофилл в растениях поглощает фотоны видимого света и переходит в возбужденное электронное состояние (рис. 20-22). Эта энергия возбуждения может инициировать цепь химических реакций, приводящих в конце концов к образованию сахаров из диоксида углерода и воды [c.255]

Предположение о существовании близкого генетического единства между красящими веществами крови и зеленых растений было высказано еще в 70-х годах XIX в. (К. А. Тимирязев). Справедливость этого предположения была подтверждена последующими исследованиями по изучению строения, физико-химических свойств и биологических функций природных порфиринов. Оказалось, что и гем крови, и хлорофилл растений являются металлокомплексами циклических тетрапиррольных пигментов. [c.201]

ОСОБЕННОСТИ СТРОЕНИЯ, ФИЗИЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХЛОРОФИЛЛОВ [c.159]

Основные научные исследования посвящены кинетике и механизму быстрых химических реакций Создал уникальные установки больщой мощности для импульсного фотолиза. Получил кинетические характеристики элементарных реакций переноса электронов в жидких растворах с участием сложных ароматических молекул. Изучил кинетику триплетного состояния хлорофилла б. Исследовал реакционную способность большого количества короткоживущих ароматических анион-радикалов Разработал новые методы изучения физико-химических свойств полимеров и растворов полимеров. [c.240]

Химические свойства хлорофилла [c.106]

Тимирязев усматривал сходство хлорофила и гемоглобина не только в их физических и химических свойствах, но и в характере катализируемых ими процессов. В основу схемы механизма фотосинтеза, разработанной в 1871 г., он кладет основное положение о том, что хлорофилл в этом процессе также претерпевает окислительно-восстановительные превращения, как и гемоглобин в процессе дыхания животных. При этом Тимирязев подчеркивал, что хлорофилл служит для передачи растительному организму окиси углерода подобно тому, как кровь служит для передачи животному организму кислорода [c.167]

МОЛЕКУЛЯРНАЯ СТРУКТУРА И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ХЛОРОФИЛЛА [c.473]

Считается, что на ранней стадии существования Земли в атмосфере не было свободного кислорода. Атмосфера была восстановительной и состояла из На, СН , NHз, N2 и Н2О либо только из аммиака и метана. Химическая эволюция органического вещества началась примерно 4 млрд. лет тому назад. Возникшие гетеротрофные организмы научились использовать солнечный свет, стали независимыми и при дальнейшей эволюции не испытывали недостатка в пище. Эти свойства имеют и некоторые пурпурные бактерии, существующие в настоящее время. Они ведут себя подобно гетеротрофам и используют органические соединения, но содержат также хлорофилл, с помощью которого совершается фотосинтез [c.61]

Кальций и магний содержатся в тканях всех растений. Эти элементы являются составной частью протоплазменных структур. В адсорбированном состоянии им принадлежит большая роль в определении коллоидно-химических свойств протоплазмы. Магний входит в состав. хлорофилла. Значительное количество кальция, особенно в старых органах растений, находится в виде оксалатов, фосфатов, сульфатов. Содержание кальция в различных растениях и их органах колеблется от сотых долей процента до 2% и выше, магния — меньше 0,5%. [c.68]

Хлорофиллы неустойчивы к действию кислорода (особенно на свету), разбавленных растворов кислот и щелочей. При действии фермента хлорофиллазы отщепляется фитол. Аналогичным образом действуют щелочи. При действии кислот магний замещается на водород, а при более длительном воздействии кислот, кроме того, гидролизуется сложноэфирная связь с освобождением фитола. Эти свойства хлорофиллов имеют значение для химической переработки древесной зелени. [c.533]

Влияние пирита и серы на некоторые физиологические функции растений бобов и химические свойства почвы в динамике показано в табл. 2. Как видно, пирит почти во всех случаях способствовал заметному увеличению содержания хлорофилла в листьях. Сера не оказала влияния на количество хлорофилла. [c.220]

Влияние мартеновского шлака и марганца на содержание хлорофилла и активность каталазы растений бобов и на некоторые химические свойства почвы [c.382]

Синтезированы сотни молекул порфиринов различного строения, на которых проводится исследование свойств хлорофилла как на модельных молекулах. Изучаются физико-химические свойства этих молекул, которые не только использует природа для реализации биологических процессов растений и животных, но которые нашли разнообразное применение в технике и химической технологии, в биологии и медицине. В лабораториях многих стран мира проводится поиск и синтез биологически активных веществ, макроциклов, активных малых циклов типа азиридинов /С—С , эпоксисое- [c.11]

Поскольку при переходе в возбужденные состояния (синглетные и триплетные) энергия молекул повышается, последние приобретают химические свойства, которых не было у невозбужденных молекул [67, 67а]. Изменения значений рА а функциональных групп при переходе в возбужденное состояние могут приводить к диссоциации протонов или к их присоединению. Диссоциация на ионы или радикалы иногда сопровождается разрывом связей. Могут протекать реакции фотоприсоединения и фотоотш,епления, а также изомеризация молекул, играюш,ая важную роль в функционировании зрительных рецепторов. Возбужденные молекулы могут стать сильными окислительными агентами, способными принимать атомы водорода или электроны от других молекул. Примером такого рода служит фотоокисление ЭДТА рибофлавином (подвергающимся фотовосстановлению, как показано на рис. 8-15). Более важным с точки зрения биологии процессом является фотосинтез, в ходе которого возбужденные молекулы хлорофилла осуществляют фотовосстановление других молекул, временно оказываясь при этом в окисленном состоянии. К сожалению, ценность исследования фотохимических реакций сильно снижается возможностью протекания множества параллельных реакций, зачастую приводящих к образованию огромного количества разных фотохимических продуктов (достаточно взглянуть на тонкослойную хроматограмму продуктов распада рибофлавина, рис. 2-34). [c.33]

Каротиноиды — желтые или красные пигменты алифатического строения, построенные из восьми остатков изопрена. К этой группе ненасыщенных углеводов терпенового характера по химическому строению и физико-химическим свойствам близки также многие пигменты, содержащие кислород. По предложению М. С. Цвета, все пигменты объединены в одну группу каротиноидов. Каротин С40Н56 —один из наиболее распространенных в природе красящих веществ. Наряду с хлорофиллом и ксантофиллом он всегда содержится в хлоропластах зеленых листьев, во многих цветках и плодах, а также в животных организмах. Каротин существует в виде трех изомеров, называемых а-, р- и у-каротинами. На странице 81 представлены структурные формулы этих изомеров. [c.80]

Один из первых исследователей спектров поглощения хлорофилла и его производных, К- А. Тимирязев, также обратил внимание на сходство основных пигментов живого мира —хлорофилла и гемоглобина. Исследуя в 1870 г. в Парижской лаборатории Бертло химические свойства и спектры продуктов распада этих пигментов, он заметил большое сходство между ними Не могу не указать здесь,— писал тогда Тимирязев в отчете об этой работе,— на аналогию как во взаимных превращениях, так в отношении спектров между хлорофиллином (т. е. хлорофиллом в терминологии Тимирязева.— Е. С.) и его производ- [c.166]

Интересно то, что описанные выше две фотосистемы в хлоропластах разделены территориально и отличаются по своим физико-химическим свойствам, что позволило Бордмену и Андерсону в 1964 году разделить их с помощью дифференциального центрифугирования частиц, образовавшихся после обработки хлоропластов дигитонином. Частицы с фотосистемой 1 имеют большее содержание хлорофилла а, в то время как частицы, обогащенные фотосистемой 2,— большее количество хлорофилла в. Кстати, хлорофилл в, по-видимому, не является участником электронного транспорта, несмотря на то, что некоторые исследователи приписывали ему эту роль. [c.168]

Комиссаров Г. Г. Изучение физико-химических свойств хлорофилла и каротина в адсорбированном состоянии в связи с проблемой фотосянтеза. Автореф. на сонск. учен, степени канд. хим. наук. М., 1963. [c.226]

Влияние удобрений на некоторые химические свойства почвы и содержание хлорофилла в листьях растений [c.84]

Химические свойства хлорофилла а обусловливаются, главным образом, наличием магния, сложноэфирных связей, випильной группы, атомов водорода в гидрированном IV ядре при углеродах в 7-м и 8-м положениях изо-циклического кольца, содержащего карбонильную группу и способного к энолизации и другим реакциям формильной труппы (в хлорофилле Ь). Так как оба водорода в иминогруппах порфина являются протонами, [c.277]

Генетическая связь между хлорофиллом и гемоглобином (точнее говоря, гемином) сказывается и в других, более сложных производных этих пигментов. Так, гематопорфирин С1бН1вЫ20з и филлопорфирин С1г,Н18М20, первый животного, второй растительного происхождения, по цвету, по характеру спектров поглощения и по многим другим физическим и химическим свойствам удивительно сходны между собой. [c.338]

В настоящее время твердо установлена гетерогенность хлорофилла и бактериохлорофилла в клетке, т. е. спектральная дискретность химически тождественных молекул пигментов, обусловленная различиями в характере и интенсивности взаимодействия пигмент — микроокружение. Формы хлорофилла различаются по расположению электронно-колебательных уровней, а также по другим физико-химическим свойствам, таким, как извлекаемость органическими растворителями, устойчивость к действию света, ультразвука, феофитинизации. [c.57]

На протяжении нескольких десятков лет внимание исследователей приковано к изучению физико-химических свойств хлорофилла, гемина и близких к ним по структуре комплексов других порфиринов. Усиленный интерес к этому довольно обширному классу тетракоординированных комплексных соединений определяется стремлением познать механизм фотосинтеза и сознательно управлять им, создавать искусственные переносчики кислорода— заменители гемоглобина. От всестороннего исследования всей суммы свойств порфиринов и их комплексов будет зависеть решение этих и многих других жизненно важных проблем. [c.3]

Успехи в исследовании физических (особенно спектральных) и химических свойств порфиринов обобщены в ряде обзоров и монографий 1—12]. Первые попытки исследовать количественно диссоциативный распад в растворах хлорофиллов (а) и (Ь) были предприняты более 30 лет назад [12—15], но в течение последующих лет подобного рода исследования проводились исключительно качественно кли полуколи-чественно и лишь в единичных работах [16, 17] количественно. Результаты этих многочисленных исследований суммированы в обзорах [3,6,12] однако в них имеются уже устаревшие результаты ло исследованию кинетики диссоциации и образования некоторых металлопорфиринов. [c.3]

К. А, Тимирязев, исследуя роль и значение хлорофилла, его физические и химические свойства, обратил внимание на связанные с ним желтые пигменты — каротиноиды. Он писал, что ксантофилл — это вещество, которое появляется в этиолированных растениях раньше хлорофилла и сохраняется дольше в пожелтевших листьях. Несмотря на широкое распространение каротиноидов в природе и их важную роль, особенно каротина, для питания человека и животных, на л<елтые пигменты длительное время не обращали внимание при изучении обмена веществ в растении. Благодаря выдающимся работам К- А. Тимирязева, а также более поздним работам целой плеяды исследователей вопрос о роли хлоропластов и зеленого пигмента хлорофилла в основном решен, Этого нельзя сказать о кароти-ноидах, которые придают желтую или оранжевую окраску хромопластам и являются компонентами в пигментной системе хлоропластов. [c.165]

Физико-химические свойства хлорофиллов. В твердом виде хлорофилл а представляет собой а лорфное вещество синечерного цвета. Температура плавления хлорофилла а 117 — 120 °С. Хлорофиллы хорошо растворимы в этиловом эфире, бензоле, хлороформе, ацетоне, этиловом спирте, плохо растворимы в петролейном эфире и нерастворимы в воде. [c.69]

Таким образом, в результате проделанной работы осуществлен синтез свыше 20 циклоимидов в ряду хлорофилла а и бактериохлорофилла а, обладающих интенсивным поглощением в диапазоне от 710 до 820 нм, хорошими физико-химическими и биологическими свойствами и достаточной стабильностью. [c.17]

Общепринято, что хлорофилл в зеленом листе находится в агрегированном состоянии в двух фотосистемах (I и II) и включает в свое окружение, кроме белка и липидов, молекулы каротина, цитохромов, хинонов и др. В фотохимической стадии участвуют аденозинфосфаты (АДФ и АТФ), никотинамид-адениндинуклеотидфосфат (НАДФ), ферредоксин, до сотни различных ферментов, многочисленные молекулы неустановленной химической природы, условно называемые факторами. Хлорофилл обладает оптимальным набором свойств, [c.284]