目录 植物细胞叶绿体中很重要的绿色色素。是植物进行光合作用的主要物质。有叶绿素 a、b、c,主要吸收红光和蓝光。已能人工合成,可用于食品、化妆品和医药上的无毒着色剂。 ◎ 叶绿素 yèlǜsù 植物的绿色物质,光合作用所必需,通常存在于分离体中,并且仅仅在有光线和活细胞有铁时才能存在,提取时得到叶绿素 a和叶绿素 b的混合物,还有不同量的其它色素(如胡萝卜素和叶黄素) 几种脂溶性色素的任何一种,构成这类绿色物质 绿色植物是利用空气中的二氧化碳、阳光、泥土中的水份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元素吸收,这一种绿色元素就是叶绿素 。
叶绿素 (chlorophyll):光合作用膜中的绿色色素,它是光合作用中捕获光的主要成分。
高等植物叶绿体中的叶绿素 (chlorophyll ,chl)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。在颜色上,叶绿素 a 呈蓝绿色,而叶绿素 b 呈黄绿色。按化学性质来说,叶绿素 是叶绿酸的酯,能发生皂化反应。叶绿酸是双羧酸,其中一个羧基被甲醇所酯化,另一个被叶醇所酯化。
叶绿素 分子含有一个卟啉环的“头部”和一个叶绿醇的“尾巴”。镁原子居于卟啉环的中央,偏向于带正电荷,与其相联的氮原子则偏向于带负电荷,因而卟啉具有极性,是亲水的,可以与蛋白质结合。叶醇是由四个异戊二烯单位组成的双萜,是一个亲脂的脂肪链,它决定了叶绿素 的脂溶性。叶绿素 不参与氢的传递或氢的氧化还原,而仅以电子传递(即电子得失引起的氧化还原)及共轭传递(直接能量传递)的方式参与能量的传递。
卟啉环中的镁原子可被h+、cu2+、zn2+所置换。用酸处理叶片,h+易进入叶绿体,置换镁原子形成去镁叶绿素 ,使叶片呈褐色。去镁叶绿素 易再与铜离子结合,形成铜代叶绿素 ,颜色比原来更稳定。人们常根据这一原理用醋酸铜处理来保存绿色植物标本。
共有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(c20h39oh)酯化、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(在640-660nm的红光部分和430-450nm的蓝紫光强的吸收峰),因为叶绿素 基本上不吸收绿光使绿光透过而显绿色,由于在结构上的差别,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。
叶绿素 的作用
造血功能
诺贝尔得奖人dr.richard willstatter和dr.hans fisher也发现:叶绿素 的分子与人体的红血球分子在结构上很是相似,唯一的分别就是各自的核心为镁原子与铁原子。因此,饮用叶绿素 对产妇与因意外失血者会有很大的帮助。
帮助解除体内杀虫剂与药物残渣
营养学家bernard jensen博士指出,叶绿素 能除去杀虫剂与药物残渣的毒素,并能与辐射性物质结合而将之排出体外。此外,他也发现一般上健康的人会比病患者拥有较高的血球计数,但通过吸收大量的叶绿素 之后,病患者的血球计数就会增加,健康状况也会有所改善。
养颜美肤
新英国医药期刊曾经做过这样的报导:叶绿素 有助于克制内部感染与皮肤问题。美国外科杂志报导:temple大学在1200名病人身上,尝试以叶绿素 医治各种病症,效果极佳。
叶绿素 的多种保健功能
随着人们对无污染的绿色食品的关注程度逐渐增高,叶绿素 ——这种存在于绿色植物中的一种独特而重要的营养物质,其保健功能也开始受到人们的重视。健之堂专家指出叶绿素 除了可以抵抗辐射,强健肌肉,还另有八大保健作用。
1)造血作用:叶绿素 中富含微量元素铁,是天然的造血原料,没有叶绿素 ,就不能源源不断地制造血液,人体就会发生贫血。
2)提供维生素:叶绿素 中含有大量的维生素c与无机盐,是人体生命活动中不可缺少的物质,还可以保持体液的弱碱性,有利于健康。
3)维持酶的活性:酵素也称“酶”,是人体内化学变化的催化剂,负责各种化学物质的合成和分解工作。若酵素不足,一些化学物质得不到充分的分解与合成,就会形成过氧化物质自由基,它破坏人体的正常细胞,导致各种疾病的发生。而叶绿素 可以维持酵素的活性,使其发挥出极强的抗氧化作用,抵抗自由基,延缓衰老。
4)解毒作用:叶绿素 是最好的天然解毒剂,可以中和各种垃圾食品中含有的防腐剂、添加剂和香精等在体内积存的毒素,并将其排出体外起到净化血液的作用。
5)消炎作用:叶绿素 还能预防感染,防止炎症的扩散,具有杀菌消炎的作用。对于很多炎症特别是皮肤发炎、外伤、久治不愈的胃溃疡、肠炎等都有意想不到的效果。
6)脱臭作用:叶绿素 的又一重要作用就是脱臭,原因在于它可以抑制代谢过程中产生的硫化物。只要每天适量的饮用青汁,就能使口腔、鼻腔、身体散发出的口臭、汗味、尿味、粪便味等异味消失。
7)抗病强身:叶绿素 在改善体质,祛病强身方面也有很多作用。如能增强机体的耐受力;还有抗衰老、抗癌、防止基因突变等功能,是人体健康的卫士。
8)纤维素丰富:因为纤维在植物的叶子中与叶绿素 一同存在,所以摄取叶绿素 就等于同时摄取了纤维素。
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叶绿素 在食品加工与储藏中的变化
① 酸和热引起的变化
绿色蔬菜加工中的热烫和杀菌是造成叶绿素 损失的主要原因。在加热下组织被破坏,细胞内的有机酸成分不再区域化,加强了与叶绿素 的接触。更重要的是,又生成了新的有机酸,如乙酸、吡咯酮羧酸、草酸、苹果酸、柠檬酸等。由于酸的作用,叶绿素 发生脱镁反应生成脱镁叶绿素 ,并进一步生成焦脱镁叶绿素 ,食品的颜色转变为橄榄绿、甚至褐色。ph是决定脱镁反应速度的一个重要因素。在ph9.0时,叶绿素 很耐热;在ph3.0时,非常不稳定。植物组织在加热期间,其ph值大约会下降1,这对叶绿素 的降解影响很大。提高罐藏蔬菜的ph是一种有用的护绿方法,加入适量钙、镁的氢氧化物或氧化物以提高热烫液的ph,可防止生成脱镁叶绿素 ,但会破坏植物的质地、风味和维生素c。
② 酶促变化
在植物衰老和储藏过程中,酶能引起叶绿素 的分解破坏。这种酶促变化可分为直接作用和间接作用两类。直接以叶绿素 为底物的只有叶绿素 酶,催化叶绿素 中植醇酯键水解而产生脱植醇叶绿素 。脱镁叶绿素 也是它的底物,产物是水溶性的脱镁脱植叶绿素 ,它是橄榄绿色的。叶绿素 酶的最适温度为60~82℃,100℃时完全失活。
起间接作用的有蛋白酶、酯酶、脂氧合酶、过氧化物酶、果胶酯酶等。蛋白酶和酯酶通过分解叶绿素 蛋白质复合体,使叶绿素 失去保护而更易遭到破坏。脂氧合酶和过氧化物酶可催化相应的底物氧化,其间产生的物质会引起叶绿素 的氧化分解。果胶酯酶的作用是将果胶水解为果胶酸,从而提高了质子浓度,使叶绿素 脱镁而被破坏。
③ 光解
在活体绿色植物中,叶绿素 既可发挥光合作用,又不会发生光分解。但在加工储藏过程中,叶绿素 经常会受到光和氧气作用,被光解为一系列小分子物质而褪色。光解产物是乳酸、柠檬酸、琥珀酸、马来酸以及少量丙氨酸。因此,正确选择包装材料和方法以及适当使用抗氧化剂,以防止光氧化褪色。 一类与光合作用(photosynthesis)有关的最重要的色素。光合作用是通过合成一些有机化合物将光能转变为化学能的过程。叶绿素 实际上见於所有能营光合作用的生物体,包括绿色植物、原核的蓝绿藻(蓝菌)和真核的藻类。叶绿素 从光中吸收能量,然後能量被用来将二氧化碳转变为碳水化合物。
叶绿素 有几个不同的类型︰叶绿素 a和b是主要的类型,见於高等植物及绿藻;叶绿素 c和d见於各种藻类,常与叶绿素 a并存;叶绿素 c罕见,见於某些金藻;细菌叶绿素 见於某些细菌。在绿色植物中,叶绿素 见于称为叶绿体的细胞器内的膜状盘形单位(类囊体)。叶绿素 分子包含一个中央镁原子,外围一个含氮结构,称为卟啉环;一个很长的碳-氢侧链(称为叶绿醇链)连接於卟啉环上。叶绿素 种类的不同是某些侧基的微小变化造成。叶绿素 在结构上与血红素极为相似,血红素是见于哺乳动物和其他脊椎动物红血球内的色素,用以携带氧气。
叶绿素 是二氢卟酚(chlorin)色素,结构上和卟啉(porphyrin)色素例如血红素类似。在二氢卟酚环的中央有一个镁原子。叶绿素 有多个侧链,通常包括一个长的植基(phytyl chain)。以下是自然界中可以找到的几种叶绿素 :
叶绿素 a叶绿素 b叶绿素 c1叶绿素 c2叶绿素 d分子式C55H72O5N4MgC55H70O6N4MgC35H30O5N4MgC35H28O5N4MgC54H70O6N4MgC3 团-CH=CH2-CH=CH2-CH=CH2-CH=CH2-CHOC7 团-CH3-CHO-CH3-CH3-CH3C8 团-CH2CH3-CH2CH3-CH2CH3-CH=CH2-CH2CH3C17 团-CH2CH2COO-Phytyl-CH2CH2COO-Phytyl-CH=CHCOOH-CH=CHCOOH-CH2CH2COO-PhytylC17-C18 键单键单键双键双键单键存在于普遍存在一般于陆生植物多种藻类多种藻类一些红藻作用1 天线作用 2 反应中心天线作用
分子立体模型绿色植物是利用空气中的二氧化碳、阳光、泥土中的水份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元素吸收,这一种绿色的有机化合物就是叶绿素 。
高等植物叶绿体中的叶绿素 主要有叶绿素 a 和叶绿素 b 两种(分子式: C40H70O5N4Mg)属于合成天然低分子有机化合物。叶绿素 不属于芳香族化合物。它们不溶于水,而溶于有机溶剂,如乙醇、丙酮、乙醚、氯仿等。在颜色上,叶绿素 a 呈蓝绿色,而叶绿素 b 呈黄绿色。在右图所示的叶绿素 的结构图中,可以看出,此分子含有3种类型的双键,即碳碳双键,碳氧双键和碳氮双键。按化学性质来说,叶绿素 是叶绿酸的酯,能发生皂化反应。叶绿酸是双羧酸,其中一个羧基被甲醇所酯化,另一个被叶醇所酯化。
叶绿素 分子含有一个卟啉环的“头部”和一个叶绿醇的“尾巴”。镁原子居于卟啉环的中央,偏向于带正电荷,与其相联的氮原子则偏向于带负电荷,因而卟啉具有极性,是亲水的,可以与蛋白质结合。叶醇是由四个异戊二烯单位组成的双萜,是一个亲脂的脂肪链,它决定了叶绿素 的脂溶性。叶绿素 不参与氢的传递或氢的氧化还原,而仅以电子传递(即电子得失引起的氧化还原)及共轭传递(直接能量传递)的方式参与能量的传递。
卟啉环中的镁原子可被H+、Cu2+、Zn2+所置换。用酸处理叶片,H+易进入叶绿体,置换镁原子形成去镁叶绿素 ,使叶片呈褐色。去镁叶绿素 易再与铜离子结合,形成铜代叶绿素 ,颜色比原来更稳定。人们常根据这一原理用醋酸铜处理来保存绿色植物标本。
叶绿素 共有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(C20H39OH)酯化、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(在640-660nm的红光部分和430-450nm的蓝紫光强的吸收峰),因为叶绿素 基本上不吸收绿光使绿光透过而显绿色,由于在结构上的差别,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。 叶绿素对人体的作用 The role of chlorophyll on the human body 造血功能。诺贝尔奖得奖人Dr.Richard Willstatter和Dr.Hans Fisher发现,叶绿素 的分子与人体的红血球分子在结构上很是相似,唯一的分别就是各自的核心为镁原子与铁原子。因此,饮用叶绿素 对产妇与因意外失血者会有很大的帮助。
帮助解除体内杀虫剂与药物残渣。营养学家Bernard Jensen博士指出,叶绿素 能除去杀虫剂与药物残渣的毒素,并能与辐射性物质结合而将之排出体外。此外,他也发现一般上健康的人会比病患者拥有较高的血球计数,但通过吸收大量的叶绿素 之后,病患者的血球计数就会增加,健康状况也会有所改善。
养颜美肤。新英国医药期刊曾经做过这样的报导:叶绿素 有助于克制内部感染与皮肤问题。美国外科杂志报导:Temple大学在1200名病人身上,尝试以叶绿素 医治各种病症,效果极佳。 叶绿素 在食品加工与储藏中的变化 Chlorophyll in the food processing and storage changes in the ① 酸和热引起的变化
绿色蔬菜加工中的热烫和杀菌是造成叶绿素 损失的主要原因。在加热下组织被破坏,细胞内的有机酸成分不再区域化,加强了与叶绿素 的接触。更重要的是,又生成了新的有机酸,如乙酸、吡咯酮羧酸、草酸、苹果酸、柠檬酸等。由于酸的作用,叶绿素 发生脱镁反应生成脱镁叶绿素 ,并进一步生成焦脱镁叶绿素 ,食品的颜色转变为橄榄绿、甚至褐色。pH是决定脱镁反应速度的一个重要因素。在pH9.0时,叶绿素 很耐热;在pH3.0时,非常不稳定。植物组织在加热期间,其pH值大约会下降1,这对叶绿素 的降解影响很大。提高罐藏蔬菜的pH是一种有用的护绿方法,加入适量钙、镁的氢氧化物或氧化物以提高热烫液的pH,可防止生成脱镁叶绿素 ,但会破坏植物的质地、风味和维生素C。
② 酶促变化
在植物衰老和储藏过程中,酶能引起叶绿素 的分解破坏。这种酶促变化可分为直接作用和间接作用两类。直接以叶绿素 为底物的只有叶绿素 酶,催化叶绿素 中植醇酯键水解而产生脱植醇叶绿素 。脱镁叶绿素 也是它的底物,产物是水溶性的脱镁脱植叶绿素 ,它是橄榄绿色的。叶绿素 酶的最适温度为60~82℃,100℃时完全失活。
起间接作用的有蛋白酶、酯酶、脂氧合酶、过氧化物酶、果胶酯酶等。蛋白酶和酯酶通过分解叶绿素 蛋白质复合体,使叶绿素 失去保护而更易遭到破坏。脂氧合酶和过氧化物酶可催化相应的底物氧化,其间产生的物质会引起叶绿素 的氧化分解。果胶酯酶的作用是将果胶水解为果胶酸,从而提高了质子浓度,使叶绿素 脱镁而被破坏。
③ 光解
在活体绿色植物中,叶绿素 既可发挥光合作用,又不会发生光分解。但在加工储藏过程中,叶绿素 经常会受到光和氧气作用,被光解为一系列小分子物质而褪色。光解产物是乳酸、柠檬酸、琥珀酸、马来酸以及少量丙氨酸。因此,正确选择包装材料和方法以及适当使用抗氧化剂,以防止光氧化褪色。 叶绿素 参与全球碳循环 Chlorophyll in the global carbon cycle 日本发现叶绿素 D可能影响全球碳循环。
东京2008年8月,日本一研究小组在新一期美国《科学》杂志上报告说,一种能使光合作用在近红外线照射下进行的物质——叶绿素 D在地球海洋与湖泊中广泛存在,这种叶绿素 可能是地球上碳循环的驱动力之一。
此前的研究认为,叶绿素 D只存在于少数海洋藻类内部,分布在海洋中很有限的海域,对地球碳循环的作用可以忽略不计。但日本海洋研究开发机构和京都大学联合进行的新研究发现先前的结论有误。
这两所机构发表的新闻公报说,研究人员从北冰洋、日本的相模湾和琵琶湖、南极水域等水温和盐分浓度差异较大的9处水域采集水底堆积物,结果发现,所有堆积物中都含有叶绿素 D及其光合作用的产物。
公报说,叶绿素 D是吸收波长700纳米至750纳米的近红外线进行光合作用的唯一色素,上述发现说明近红外线在光合作用中得到了利用,而且可能对地球上的碳循环产生了影响。
研究人员估计,若将全球范围内叶绿素 D吸收的二氧化碳换算成碳,每年可能约有10亿吨,相当于大气中平均每年二氧化碳增加量的约四分之一。 yel□su
叶绿素
chlorophyll
叶绿素 是叶绿素 a和b的总称。植物叶子中起催化光合作用的绿色色素,一般存在于叫做叶绿体的细胞器内。植物利用叶绿素 进行光合作用,制造养料。 n.: chlorophyll 叶绿素a 叶绿素计 叶绿素的 叶绿素仪 叶绿素酶 原叶绿素 叶绿素原 叶绿素铜 叶绿素钠 叶绿素体 含叶绿素的 细菌叶绿素 液状叶绿素 去镁叶绿素 叶绿素荧光 叶绿素基粒 脱镁叶绿素 叶绿素移植 叶绿素铜钠 叶绿素酸酯 叶绿素铜片 加氧叶绿素 叶绿素乙酯 脱氢叶绿素 叶绿素铜钠盐 叶绿素测定仪 叶绿素的测定 叶绿素光解质 叶绿素铜钠片 叶绿素多变的 脱植基叶绿素 细菌叶绿素蛋白 叶绿素铜钠胶囊 调制叶绿素荧光 叶绿素铜钠乳膏 田七叶绿素牙膏 有叶绿素性质的 叶绿素光解反应 叶绿素铜钠软膏 大黄叶绿素铜钠 调制叶绿素荧光仪 叶绿素铜钠片糖衣 (叶绿素)基粒 海宁凤鸣叶绿素 有限公司 叶绿素-蛋白质复合物 SPAD502叶绿素 含量测定仪 大黄叶绿素铜钠胶囊 叶绿素 铜钠盐叶绿素 铜钾盐杭州电化总厂叶绿素 厂