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叶绿素的组成元素

叶绿素的组成元素

2023-11-26 12:04:14 983浏览

叶绿素a分子式:C55H72O5N4Mg.叶绿素b分子式:C55H70O6N4Mg.含有碳、氢、氧、氮、镁元素。叶绿素主要有叶绿素a和叶绿素b两种。它们不溶于水,而溶于有机溶剂,如乙醇、丙酮、乙醚、氯仿等。

叶绿素的组成元素

叶绿素的形成必须有一定的矿质营养元素。氮和镁是组成叶绿素的成分,不可缺少。

铁、锰、铜、锌等是叶绿素生物合成过程中某些酶的活化剂,具有催化功能,在叶绿素形成中起辅助作用。

因此,缺少这些元素时都会引起缺绿症,其中尤以氮的影响最大。

叶色的深浅可作为衡量树体内营养元素水平高低的标志,如:缺氮则叶片黄绿,氮充足时,叶色深绿;缺镁,叶绿素难以形成或遭破坏,而表现出叶脉间失绿变黄。

叶绿素分子是由两部分组成的:核心部分是一个卟啉环(porphyrin ring),其功能是光吸收;另一部分是一个很长的脂肪烃侧链,称为叶绿醇(phytol),叶绿素用这种侧链插入到类囊体膜。

叶绿素的作用

叶绿素是植物进行光合作用所必须的一种色素。是由碳氢氧氮镁等元素构成的一种化学物质。

叶绿素有很多种类,目前发现的有叶绿素a、叶绿素b、叶绿素c、叶绿素d、叶绿素f、原叶绿素以及细菌叶绿素。叶绿素分子内含有一个卟啉环和一个叶绿醇,镁原子位于卟啉环中央。

叶绿素主要是协助可以进行光合作用的生物进行光合作用的,可以通过光合作用把光能通过二氧化碳和水转化为化学能储存在生物体内,并且再此化学最用下产生一定量的氧气释放出来。

叶绿素合成与哪些因素有关

绿色植物是利用空气中的二氧化碳、阳光、泥土中的水分及矿物质来为自己制造食物,整个过程名为“光合作用”,而所需的阳光则被叶子内的绿色物质吸收,这一种物质就是叶绿素。

叶片中叶绿素含量与光合强度密切相关。

叶色深绿、叶绿素含量高的叶片,其光合强度明显高于叶色浅、叶绿素含量低的叶片,有时相差达2-3倍。

叶绿素的形成与光照、温度、水分、矿质元素、氧气供应状况密切相关。

1、光照

光是叶绿体发育和叶绿素合成必不可少的条件。

绿叶无光下变黄,黄叶再置于光下变绿。

植物叶片只有依靠光才能生成叶绿素,转变为绿色。

可见光光照都能促进叶绿素的合成。

叶绿素从光中吸收能量,然后能量被用来将二氧化碳转变为碳水化合物。

植物在缺光条件下,影响叶绿素合成而使叶子变黄的现象,称为“黄化现象”。

2、温度

温度通过影响酶的活性来影响叶绿素的合成。

叶绿素的生物合成是一系列酶促反应,受温度影响。

叶绿素形成的最低温度约2-4℃,最适温度约30℃,最高温度约40℃。

温度过高、过低都会降低光合速率,抑制叶绿素形成,加速叶绿素的降解。

秋天叶子变黄,与低温抑制叶绿素形成有关。

3、矿质元素

矿质元素对叶绿素的合成也有很大影响。

叶绿素的形成必须有一定的矿质营养元素。

氮和镁是组成叶绿素的成分,不可缺少。

铁、锰、铜、锌等是叶绿素生物合成过程中某些酶的活化剂,具有催化功能,在叶绿素形成中起辅助作用。

因此,缺少这些元素时都会引起缺绿症,其中尤以氮的影响最大。

叶色的深浅可作为衡量树体内营养元素水平高低的标志,如:

缺氮则叶片黄绿,氮充足时,叶色深绿;缺镁,叶绿素难以形成或遭破坏,而表现出叶脉间失绿变黄。

4、氧气

叶绿素的合成过程是有氧呼吸作用,因此缺氧会影响叶绿素的合成。

光能过剩时,氧引起叶绿素的光氧化。

5、糖类

缺糖的叶片难以形成叶绿素,而将叶片放入糖液中,叶绿素迅速合成。

6、叶绿素形成和水有密切关系

叶片缺水,不但影响叶绿素生物合成,且与蛋白质合成受阻有关。

缺水还促使原有叶绿素的加速分解,造成叶子变成黄褐色。

严重缺水时,叶绿素合成减慢,降解加速,所以干旱时叶片呈黄褐色。

此外,叶绿素的形成还受遗传因素控制。

如水稻、玉米的白化苗以及花卉中的花叶不能合成叶绿素,有些病毒也能引起花叶病。

植物体内的叶绿素在代谢过程中一方面合成,一方面分解,在不断地更新。

如环境不适宜,叶绿素的形成就受到影响,而分解过程仍然进行,因而茎叶发黄,光合速率下降。