forståelse af pigmenter

Der findes forskellige slags pigmenter, som hver har udviklet sig til kun at absorbere bestemte bølgelængder eller farver i synligt lys. Pigmenter reflekterer eller transmitterer de bølgelængder, de ikke kan absorbere, hvilket får dem til at vises i den tilsvarende farve.klorofyler og carotenoider er de to hovedklasser af fotosyntetiske pigmenter, der findes i planter og alger; hver klasse har flere typer pigmentmolekyler. Der er fem store klorofyler: a, b, c og d sammen med et beslægtet molekyle, der findes i prokaryoter kaldet bakteriochlorophyll.

med snesevis af forskellige former er carotenoider en meget større gruppe pigmenter. De carotenoider, der findes i frugt, såsom Den Røde af tomat (lycopen), den gule af majsfrø (siksantin) eller appelsinen af en appelsinskal (Kurt-caroten), bruges til at tiltrække frødispergerende organismer. I fotosyntese fungerer carotenoider som fotosyntetiske pigmenter, der er meget effektive molekyler til bortskaffelse af overskydende energi. Når et blad udsættes for fuld sol, kræves de lysafhængige reaktioner for at behandle en enorm mængde energi; hvis denne energi ikke håndteres korrekt, kan den gøre betydelig skade. Derfor opbevares mange carotenoider i thylakoidmembranen for at absorbere overskydende energi og frigive denne energi sikkert som varme.

hver type pigment kan identificeres ved det specifikke mønster af bølgelængder, det absorberer fra synligt lys, hvilket er absorptionsspektret. Klorofyl A absorberer lys i det blåviolette område, mens klorofyl b absorberer rødblåt lys. Hverken a eller b absorberer grønt lys; fordi grønt reflekteres eller transmitteres, ser klorofyl grønt ud. Carotenoider absorberer lys i det blågrønne og violette område og reflekterer de længere gule, røde og orange bølgelængder.

mange fotosyntetiske organismer har en blanding af pigmenter. På denne måde kan organismer absorbere energi fra et bredere spektrum af bølgelængder. Ikke alle fotosyntetiske organismer har fuld adgang til sollys. Nogle organismer vokser under vand, hvor lysintensitet og kvalitet falder og ændres med dybden. Andre organismer vokser i konkurrence om lys. Planter på regnskovsgulvet skal være i stand til at absorbere alt lys, der kommer igennem, fordi de højere træer absorberer det meste af sollyset og spreder den resterende solstråling

når man studerer en fotosyntetisk organisme, kan forskere bestemme de typer pigmenter, der er til stede ved hjælp af et spektrofotometer. Disse instrumenter kan differentiere hvilke bølgelængder af lys et stof kan absorbere. Spektrofotometre måler transmitteret lys og beregner dets absorption. Ved at udvinde pigmenter fra blade og placere disse prøver i et spektrofotometer kan forskere identificere, hvilke bølgelængder af lys en organisme kan absorbere.