叶绿素(chlorophyll)
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存在于叶绿体中的绿色色素。有 a、 b、 c和 d4种。凡进行光合作用时释放氧气的植物均含有叶绿素 a;叶绿素 b存在于高等植物、绿藻和眼虫藻中;叶绿素 c存在于硅藻、鞭毛藻和褐藻中,叶绿素 d存在于红藻。叶绿素 a的分子结构由 4个吡咯环通过 4个甲烯基( =CH—)连接形成环状结构,称为卟啉(环上有侧链)。卟啉环中央结合着 1个镁原子,并有一环戊酮(Ⅴ),在环Ⅳ上的丙酸被叶绿醇( C20 H39 OH)酯化(见图)、皂化后形成钾盐具水溶性。在酸性环境中,卟啉环中的镁可被 H取代,称为去镁叶绿素,呈褐色,当用铜或锌取代 H,其颜色又变为绿色,此种色素稳定,在光下不退色,也不为酸所破坏,浸制植物标本的保存,就是利用此特性。在光合作用中,绝大部分叶绿素的作用是吸收及传递光能,仅极少数叶绿素 a分子起转换光能的作用。它们在活体中大概都是与蛋白质结合在一起,存在于类囊体膜上。
叶绿醇是亲脂的脂肪族链,由于它的存在而决定了叶绿素分子的脂溶性,使之溶于丙酮、酒精、乙醚等有机溶剂中。主要吸收红光及蓝紫光,因而使其显绿色,由于在结构上的差别(见图),叶绿素 a呈蓝绿色, b呈黄绿色。在光下易被氧化而退色。叶绿素是双羧酸的酯,与碱发生皂化反应。以叶绿素 a为例,反应如下: