Articles

8.2 B :Absorpsjon Av Lys

Forstå Pigmenter

Ulike typer pigmenter finnes, som hver har utviklet seg til å absorbere bare visse bølgelengder eller farger av synlig lys. Pigmenter reflekterer eller overfører bølgelengdene de ikke kan absorbere, slik at de vises i tilsvarende farge.Klorofyll Og karotenoider er de to hovedklassene av fotosyntetiske pigmenter som finnes i planter og alger; hver klasse har flere typer pigmentmolekyler. Det er fem store klorofyll: a, b, c og d, sammen med et beslektet molekyl som finnes i prokaryoter kalt bakterioklorofyll.

med dusinvis av forskjellige former er karotenoider en mye større gruppe pigmenter. Karotenoider som finnes i frukt, som den røde av tomat (lycopen), den gule av maisfrø (zeaxanthin), eller oransje av en appelsinskall (β-karoten), brukes til å tiltrekke seg frø-dispergerende organismer. I fotosyntese fungerer karotenoider som fotosyntetiske pigmenter som er svært effektive molekyler for avhending av overflødig energi. Når et blad er utsatt for full sol, er de lysavhengige reaksjonene pålagt å behandle en enorm mengde energi; hvis den energien ikke håndteres riktig, kan den gjøre betydelig skade. Derfor lagres mange karotenoider i thylakoidmembranen for å absorbere overflødig energi og frigjøre den energien som varme.

hver type pigment kan identifiseres ved det spesifikke mønsteret av bølgelengder det absorberer fra synlig lys, som er absorpsjonsspekteret. Klorofyll a absorberer lys i den blå-violette regionen, mens klorofyll b absorberer rød-blått lys. Verken a eller b absorberer grønt lys; fordi grønt reflekteres eller overføres, vises klorofyll grønt. Karotenoider absorberer lys i den blågrønne og fiolette regionen og reflekterer de lengre gule, røde og oransje bølgelengder.

bilde
Figur \(\PageIndex{1}\): Klorofyll a og B: (a) Klorofyll a, (b) klorofyll b og (c) β-karoten er hydrofobe organiske pigmenter som finnes i thylakoidmembranen. Klorofyll a og b, som er identiske med unntak av delen som er angitt i den røde boksen, er ansvarlig for bladets grønne farge. β-karoten er ansvarlig for den oransje fargen i gulrøtter. Hvert pigment har (d) et unikt absorbansspekter.

Mange fotosyntetiske organismer har en blanding av pigmenter. På denne måten kan organismer absorbere energi fra et bredere spekter av bølgelengder. Ikke alle fotosyntetiske organismer har full tilgang til sollys. Noen organismer vokser under vann hvor lysintensitet og kvalitet reduseres og endres med dybde. Andre organismer vokser i konkurranse om lys. Planter på regnskogen gulvet må være i stand til å absorbere noe lys som kommer gjennom fordi høyere trær absorbere det meste av sollys og spre den gjenværende solstråling

bilde
Figur \(\PageIndex{1}\): Pigmenter I Planter: Planter som ofte vokser i skyggen har tilpasset seg lave nivåer av lys ved å endre de relative konsentrasjonene av deres klorofyll pigmenter.

når man studerer en fotosyntetisk organisme, kan forskere bestemme hvilke typer pigmenter som er tilstede ved hjelp av et spektrofotometer. Disse instrumentene kan skille hvilke bølgelengder av lys et stoff kan absorbere. Spektrofotometre måler overført lys og beregner dets absorpsjon. Ved å trekke ut pigmenter fra blader og plassere disse prøvene i et spektrofotometer, kan forskere identifisere hvilke bølgelengder av lys en organisme kan absorbere.