Поглощение света каротиноидами кривые поглощения

Американские ученые Эмерсон и Льюис установили, что-квантовый выход фотосинтеза хлореллы (т. е. количество молекул СОг, которые реагируют на квант поглощенного света при фотосинтезе) начинает падать около 680 нм и достигает нуля около 700 нм, хотя полоса поглощения хлорофилла а кончается лишь около 820 нм. Одиако низкий квантовый выход фотосинтеза в области красного падения можио увеличить и даже довести до нормального уровня одновременным освещением светом более короткой длины волны. Это явление назвали эффектом Эмерсона. Спектр действия данного эффекта параллелен кривой, которая показывает долю поглощения света, приходившуюся в хлорелле на хлорофилл Ь, у диатомовых водорослей— на фукоксантин и хлорофилл с, а у красных и сине-зеленых водорослей — на фикобилины. Очевидно, фотосинтез требует одновременного возбуждения хлорофилла и одного из вспомогательных пигментов. Световая энергия, поглощенная пигментами-спутниками, передается резонансно на хлорофилл а, и эффективность этого переноса определяет также действенность света, поглощенного вспомогательным пигментом, сенсибилизирующим фотосинтез. Таким образом, для эффективного использования световой энергии в фотосинтезе, кроме хлорофилла а, должен активироваться еще и вспомогательный пигмент—хлорофилл Ь, а также фикобилины, каротиноиды. [c.183]

Спектральный анализ в видимой области спектра проводится главным образом для обнаружения и количественного определения окрашенных веществ, например пигментов (каротиноидов, хлорофиллов, некоторых производных госсипола и др.). Для обнаружения этих веществ определяют оптическую плотность масла или его хлороформных растворов при различных длинах волн и графически выражают зависимость оптической плотности от длины волн. Если в масле содержится несколько пигментов поглощающих свет в разных участках спектра, то на кривой обнаруживается несколько полос поглощения, характерных для данного вещества или группы веществ. Например, каротиноиды интенсивно поглощают свет при длине волн 440—490 нм, а хлорофиллы при 670 нм. Чем больше содержится этих веществ в масле, тем интенсивнее характерные для них полосы поглощения, что дает возможность судить о содержании пигментов в исследуемом масле или жире. [c.262]

Нет сомнения, что присутствие фукоксантола или фикобилинов в бурых, красных и синих водорослях оказывает значительное влияние на количество поглощенного света на этом мы подробно остановимся ниже. Изменения в концентрации хлорофилла влияют гораздо меньше. Даже светлозеленые растения поглощают такую большую долю падающего света, что повышение концентрации хлорофилла вдвое увеличило бы их поглощение лишь незначительно. На наших фигурах можно найти три соответствующих примера фиг. 50 показывает лишь очень слабое усиление поглощения света теневыми листьями бука по сравнению с находящимися на солнце листьями того же вида, хотя первые содержат на 50% больше хлорофилла и на 80% больше каротиноидов чем вторые. Две нижние кривые на фиг. 61 свидетельствуют о несколько большей разнице между кривыми спектрального пропускания у темнозеленых и у светлозеленых листьев Hibis us. Наконец, фиг. 57 иллюстрирует влияние крайних отклонений в содержании хлорофилла, встречающихся, например, в желтых листьях. Содержание хлорофилла [c.87]

Два излома на кривой неповрежденных клеток соответствуют точкам, в которых суспензия клеток перемешивалась и менялись фильтры в монохроматоре. Пунктирной кривой показана доля всего поглощенного света, которая относится к поглощению каротиноидов эта кривая получена из спектров экстрактов после сдвига по длинам волн. [c.131]

Цифры таблицы 67 показывают совершенно ясно вполне понятную постепенность перехода от условий слабого освещения, где выход пропорционален поглощению и поэтому может быть выше в синей, чем в красной области спектра (если поглощение в синей области настолько велико, что пересиливает влияние большей величины квантов), к условиям сильного (насыщающего) света, где скорость фотосинтеза не должна зависеть и, повидимому, действительно не зависит от длины волны. Монфорт [92] предпочитает, однако, взять среднее из данных табл. 67 и считает, что отношение, равное 1,5 между скоростями процесса в синей и красной областях спектра, указывает на активное участие каротиноидов в фотосинтезе. Используя кривые поглощения метанольных экстрактов, он вычислил, что коэффициент превращения энергии на синем свету в 1,03 раза больше, чем на красном, если его отнести к поглощению всех пигментов, и в 2,46 раза больше, если его отнести к поглощению только одного хлорофилла. Если же исходить только из величины квантов, то скорость превращения энергии на синем свету долнша быть в 0,68 раза меньше, чем на красном. [c.621]

Мур и Дэггар [44] поставили новые опыты с полярографом. Суспензия hlorella освещалась сперва светом одного цвета (интенсивность 800—2 500 apzj M сек), затем добавляли освещение другим цветом и измеряли добавочный выход. Идея этих опытов заключалась в том, чтобы устранить неопределенность, порождаемую учетом дыхания на свету путем вычитания из общего газового обмена (в двух световых пучках) газового обмена при освещении одним пучком (повидимому, нет разницы между этим методом и подсчетом т из разницы выхода при освещении светом одного цвета, но разной интенсивности). Результаты этих измерений показаны в табл. 53. Значения -у при наложении пучков света (от 0,08 до 0,11) мало отличаются от значений при освещении единичным пучком (от 0,074 до 0,12). Это обстоятельство может указывать на два явления приблизительное равенство квантового выхода в красном и синем свете (несмотря на поглощение каротиноидов в синем свете см. гл. XXX) и приблизительно линейный ход световой кривой до суммарной интенсивности двух световых пучков. [c.559]

Для пигментов характерно специфическое строение молекул, а именно наличие системы сопряженных двойных связей. В зависимости от положения и числа двойных связей пигмент поглощает свет отдельных участков спектра видимого, то есть белого света, имеющих определенную длину волны в связи с этим каждый пигмент имеет соответствующую окраску (рис. 6) и специфическую кривую поглощения света (рис. 7). Так, зеленые хлорофиллы поглощают свет в синей и красной областях спектра, желтые каротиноиды — в синей, синие фико-цианы — в желтой, а красные фикоэритрины — в зеленой. Например, щироко распространенный и всем известный пигмент хлорофилл (зеленый пигмент листьев) потому-то и зеленый, что поглощает синюю и красную части спектра видимого света, но не зеленую. Видимый свет — это сумма излучений, имеющих разную длину волны. Расположение в спектре участков разного цвета такое же, как во всём нам знакомой радуге. Будучи электромагнитным излучением, свет представляет собой одну из форм энергии, которая в клетке в итоге превращается в энергию химическую. Но это чрезвычайно важное для клеток превращение может совершиться только в соответствии с основным законом фотохимии — если свет будет поглощен пигментом. [c.27]

Другой способ представления тех же самых результатов показан на фиг. 252. В этом случае спектр поглощения разбавленной суспензии клеток hroo o us сравнивается с квантованным спектром действия фотосинтеза. Почти полный параллелизм двух кривых в области спектра Л > 570 мц показывает, что свет, поглощенный и хлорофиллом, и фикоцианином, в одинаковой степени доступен для фотосинтеза. Особенно убедительным доказательством этого служит наличие у обеих кривых двух отдельных максимумов около 620 и 670 х, которые должны быть приписаны соответственно фикоцианину и хлорофиллу. Большое расхождение кривых в области 420—550 мц свидетельствует об отсутствии эффективности или о сравнительно малой эффективности света, поглощенного каротиноидами. Однако [c.624]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология