Карбоксильная группа хлорофилла

Образующийся из [ Н]-глюкозы ацетат содержит Н в метильной группе (у С-2). Когда этот ацетат далее метаболизируется в среде с НгО, при восстановлении С-1 карбоксильной группы ацетата к нему будет присоединяться только дейтерий. Таким образом, молекулы каротина и хлорофилла у тех углеродных атомов, которые произошли из атомов С-1 ацетата,, будут содержать только дейтерий, но сохранят Н у атомов углерода, источником которых был атом С-2 ацетата. В условиях фотосинтеза, когда источником углерода служит СОг, а единственным доступным водородом в среде является дейтерий из НгО, во всех положениях синтезирующихся молекул будет содержаться только дейтерий. [c.406]

Порфирины можно считать производными порфина, получаемыми замещением всех или только некоторых из восьми р-водородов, например, на алкильную, гидроксиалкильиую, ви-нильную, карбонильную или карбоксильную группу. В зависимости от расположения указанных заместителей в макроцикле возможны позиционные изомеры. В природных порфиринах ни одно пиррольное кольцо не содержит двух идентичных заместителе , так что для порфиринов только с двумя типами заместителе (этиопорфирин, копропорфирин, уропорфирин) возможны четыре изомера (I - IV, только III встречается в биологических объектах). В случае трех типов заместителей возможны уже 15 изомеров. Все порфирины и металлопорфирины, участвующие в метаболизме (простетические группы гемопротеинов, хлорофиллов, витамина Bj ), относятся именно к такому типу производных (т. е. содержат три заместителя), а именно к изомеру 9 (систематически родственному этиопорфирину III). [c.175]

Обработкой щавелевой кислотой можно заменить в хлорофиллах атом магния на водород при этом получаются феофитины, не обладающие кислотными свойствами. Это означает, что магний в хлорофиллах связан с азотом, а не с карбоксильными группами. [c.545]

Для хроматографирования в чистых органических растворителях пригодны, естественно, те гели, которые в них набухают. На этих органофильных гелях можно разделять смеси веществ, основываясь на различиях в полярности компонентов. К примеру, при хроматографировании экстракта шпината (18 мг) на полиметилметакрилате (0,7 X 60 см) достигают четкого разделения между а- и р-каротином, хлорофиллами а и Ь, а также ксантофиллом [133]. Сефадекс LH-20 в хлороформе задерживает низкомолекулярные вещества в соответствии с количеством содержащихся в них гидроксильных или карбоксильных групп, тогда [c.194]

Характерной чертой органического синтеза у растений является накопление потенциальной химической энергии за счет превращения в нее энергии солнечных лучей. С помощью хлорофилла, на свету, растения синтезируют сложнейшие органические соединения из самых простых химических веществ, в конечном счете из двуокиси углерода, улавливаемой из воздуха, из воды и минеральных солей, находящихся в почве. Процесс этот начинается с разложения воды и восстановления двуокиси углерода до карбоксильной группы последняя в момент своего возникновения связывается с органическими веществами (углеводами), уже имеющимися в организме растений. По всей вероятности, углеводы и являются первичными продуктами фотосинтеза в дальнейшем углеводы превращаются в жиры и белковые вещества растительных организмов. Фотосинтез у растений сопровождается выделением кислорода, который, как теперь точно установлено, образуется не из двуокиси углерода, а из воды. [c.25]

Спектроскопический эффект карбоксильной группы хлорофилла также невелик. Спирты, этерифицирующие эти карбоксилы, оказывают некоторое влияние на интенсивность полос поглощения, но не на их положения чем короче углеродная цепь спирта, тем резче пик поглощения. В качестве примера на фиг. 17 показана кривая поглощения биотылфеофорбида (феофитин) в сравнении с ме-отмлфеофорбидом. [c.33]

Хлорофилл — зеленое красящее вещество листьев растений. От гемина отличается тем, что содержит не железо, а магний, имеет еще одно пятичленное кольцо с кетонной группой и карбоксильные группы в нем этерифицированы метиловым спиртом и фитолом. Полный синтез осуществлен Вудвардом в 1960 г. [c.381]

В последующих экспериментах Бау р [157] пришел к выводу, что хлорофилл может образовывать формальдегид при восстановлении двух своих карбоксильных групп, и, кроме того, он установил, что это восстановление происходит за счет воды при посредстве вспомогательной обратимой окислительно-восстановительной системы, например метиленовая синь — лейкометиленовая синь. Это заключение, если оно верно, должно иметь исключительное значение для теории фотосинтеза и для имитации этого процесса 1п т11го. Оно было основано на наблюдении, что можно обнаружить формальдегид в воде, в которой находились экспонированные на свету коллоидные пленки, пропитанные спиртовыми растворами двух красителей. Мы уже упоминали (стр. 72) о дискуссии но поводу образования формальдегида в желатинных пленках, содержащих только хлорофилл. Баур не обнаружил формальдегида, освещая коллоидные пленки с чистым хл0])0фи.1л0м, по получил положительные результаты с пленками, содержащими хлорофилл и. метиленовую синь. Одним из возможных объяснений этих резу.1ьтатов было бы фотоокисление метильных групп метиленовой сини хлорофиллом (или метильной группы хлорофилла метиленовой синью). Баур, однако, предлагает несколько более сложный механизм, представленный рядом уравнений (4.27), где возбужденные хлорофильные моле- [c.96]

Некоторые сведения по поводу природы промежуточных продуктов фотосинтеза были недавно получены в опытах с радиоактивным углеродом. Как было сказано в главе VHI, Рубен с сотрудниками обнаружили, что в темноте двуокись углерода включается в крупную молекулу, вероятно, образуя карбоксильную группу. Подобные же опыты были выполнены Рубеном и сотрудниками [13] с освеш н-ными растениями. Листья ячменя освещались в течение 15—70 мин. в присутствии 0 0.2. Затем листья экеграгировались теплой водой и возможно быстро подвергались анализу. В форме углеводов было обнаружено только 25% от ассимилированного радиоактивного углерода, что противоречит результатам Смита [38], описанным в главе П1, и только около 0,06% перешло в хлорофилл (см. главу XIX). Судьба остального количества радиоактивного углерода осталась неизвестной. [c.251]

ПОРФИРИНЫ — природные органич. пигменты, играюш,ие существенную роль в процессах жизнедеятельности растений и животных. К группе П. относятся такие важнейшие пигменты, как гемоглобины и хлорофиллы. Б основе скелета молекулы П. лежит пор-фин (I), содержащий замкнутый цикл из четырех пиррольных колец, связанных метиновыми мостиками, в к-ром -атомы водорода пиррольных колец замещены различными группами. Наиболее распространенными заместителями являются СНз(М), .jHj (Э), СНоСНаСООН (П), СНО (Ф), СН(ОН)СНз (ОЭ), СН= = Hj (В), Hj OOH (А). Большинство пигментов группы П. в природе встречается в виде комплексов с металлами (железо, магний, медь, кобальт). Отличительной чертой молекулы хлорофиллов является наличие 5-членного карбоциклич. кольца, связывающего 6- и Y-атомы углерода и содержащего свободную карбоксильную группу в положении 10 (на схеме I обозначено пунктиром). [c.138]

Хлорофилл а содержит две эфирные группы. Карбоксильная группа остатка пропионовой кислоты в положении 7 этерифицирована спиртом фитолом (С20Н39ОН), а карбоксильная группа циклопентанонового кольца этерифицирована метанолом. Образование эфира с фитолом (Хлорофиллид а Фитол -> Хлорофилл а - - Н2О), по-видимому, является последним этапом биосинтеза хлорофилла а, тогда как образование метилового эфира происходит даже до образования циклопентанонового кольца. [c.450]

В хлорофилле одна карбоксильная группа этерифицирована непредельным спиртом фитолом С20Н39ОН, имеющим длинную углеводородную цепь, которая придает всей молекуле олеофильный характер. [c.61]

В молекуле хлорофилла а (см. стр. 166) имеется циклопентановое кольцо с карбонильным кислородом при Сэ и карбоксильной группой при Сю, этерифицированной метиловым спиртом. Пиррольное ядро I содержит винильную группу, ядро IV — остаток пропионовой кислоты, этерифицированной фитолом С20Н39ОН. При атомах Ст и С ядра IV расположены дополнительные атомы водорода в транс-ориентации. Молекула содержит три асимметрических атома углерода — С , Са и Сп. [c.168]

Раскрытие изоциклического пятичленного кольца между С-9 и С-Ю в соединении I и метилирование карбоксильной группы у С-6 приводит к образованию триметилового эфира хлорина ев(У) (рис. 4). Наиболее важной особенностью ДОВ соединения I является значительное увеличение амплитуды ЭК (5) (а = +2200) по сравнению с амплитудой ЭК (5) форбидов II — IV. Вудворд [15] в связи с синтезом хлорофилла обсуждает стерические свойства порфиринов с заместителями, расположенными по соседству с С-6, у и С-7 (см. формулы I—VI). Предполагается, что сильное перекрывание соседних заместителей в порфиринах приводит к заметному искажению этой молекулы [15]. Измерения ЯМР, проводившиеся Абрагамом и сотр. [16], дали некоторые доказательства стерических препятствий между жето-метильной группой и соседней -алкильной группой порфиринов. По Вудворду [15], это стерическое сжатие между заместителями при у и С-7 в порфиринах может быть устранено превращением в систему хлорина, но оно сохраняется еще между [c.352]

Важнейшей частью молекулы хлорофилла является центральное ядро. Оно состоит из четырех пиррольных пятичлеиных колец, соединенных между собой углеродными мостиками и образующих большое порфириновое ядро с атомами азота посередине, связанными с атомом магния. В молекуле хлорофилла имеется дополнительное циклопентаиовое кольцо, которое содержит карбонильную, а также карбоксильную группы, соединенные эфирной связью с метиловым спиртом. Наличие в пор- фириновом ядре конъюгированной по кругу системы десяти двойных связей и магния обусловливает характерный для хлорофилла зеленый цвет. [c.160]

В реакциях фотосинтеза углекислый газ выступает в виде карбоксильной группы, характерной для органических кислот. Затем осуществляется реакция фотолиза — разложения воды под п. [иянием лучистой энергии, поглощаемой хлорофиллом. Наконец, за счет водорода, освобождающегося при фотолизе воды, происходит восстановленпе углекислого газа до углевода. [c.181]

Свойства хлорофилла были изучены русскими учеными М.В. Ненцким, К.А. Тимирязевым, М.С. Цветом, структура установлена немецкими исследователями Р. Вильштеттером, Г. Фише-. ром и подтверждена Р. Вудвордом, осуществившим в 1960 г. синтез этого пигмента. Хлорофилл представляет собой сложный эфир двухосновной кислоты, метилового спирта и высокомолекулярного непредельного спирта фитола. Молекула пигмента состоит из порфиринового ядра с атомом магния в центре, связанного с четырьмя пиррольными кольцами кроме них имеется одно циклопентановое кольцо. Пиррольные кольца расположены в виде мак-роциклической структуры, в которой четыре центральных атома азота координационно связаны с ионом магния, образуя устойчивый комплекс. Липидные свойства хлорофилла - растворимость в жировых растворителях обусловлены наличием фитола. Расщепление сложноэфирной связи между карбоксильной группой и фи-тольным остатком происходит под действием фермента хлоро-филлазы. При удалении фитольной цепи образуется хлорофиллид -промежуточное соединение биосинтеза хлорофилла. Порфири-новое ядро отвечает за адсорбционные свойства хлорофиллов, фи-тольная цепь Хл а и Хл Ъ обеспечивает включение этих пигментов в тилакоидную мембрану. Хл с не содержит фитольной группы, в результате чего его молекулы обладают меньшими размерами и более гидрофильны по сравнению с Хл я или Хл Ъ. [c.6]

Номенклатура. Хлорофилловые пигменты-магниевые комплексы различных тетрапирролов (см. формулы). Их можно рассматривать как производные протопорфирина-порфирина с двумя карбоксильными заместителями (свободными или этерифицированными). Так, хлорофилл а имеет карбоксиметильную группу при Сю, фитоловый эфир пропионовой кислоты-при С . Удаление магния, легко достигаемое мягкой кислотной обработкой, дает продукт, известный как феофитин. Гидролиз фитоловой эфирной связи хлорофилла приводит к образованию хлорофиллида (хлоро-филлид, лишенный атома металла, известен как феофорбид). [c.178]

В истинных металлоферментах металл прочно связан с белковой частью фермента (апоферментом). При диализе раствора истинного метал-лофермента обычно не происходит отделения металла от белка и пе обнаруживается снижения ферментативной активности. В металлоферментах металл либо входит в состав простетической группы фермента (например, в гемопротеидах, хлорофилле, кобаламине), либо образует хелатные комплексы с функциональными группами аминокислотных остатков белка (алкогольдегидрогеназа, сукцинатдегидрогеназа, а-амилаза и др.). В образовании таких комплексов участвуют сульфгидрильные группы цистеина, имидазольная группа гистидина, а также гидроксильные группы серина, карбоксильные, аминные и др. Металлы, как правило, связывают функциональные группы фермента, отдаленные от активного центра. [c.244]

Смотреть страницы где упоминается термин Карбоксильная группа хлорофилла: [c.97] [c.97] [c.98] [c.981] [c.1056] [c.641] [c.691] [c.443] [c.500] [c.438] [c.454] [c.91] [c.51] [c.277] [c.981] [c.112] [c.118] [c.92] [c.561] [c.92] [c.66] [c.67] [c.106] [c.108] [c.157] [c.60] [c.320]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология