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葉綠素是存在於植物,藻類和藍藻中的光合色素。
光合作用的第一步是光能被葉綠素吸收並將葉綠素離子化。產生的化學能被暫時儲存在三磷酸腺苷(ATP)中,並最終將二氧化碳和水轉化為碳水化合物和氧氣。葉綠素吸收大部分的紅光和紫光但反射綠光,所以葉綠素呈現綠色。
並非只有葉子才有葉綠素,葉柄的薄壁細胞都有葉綠素的存在。就是在一片葉子之中,也並非只有葉肉細胞有葉綠素,維管束鞘,表皮細胞和門衛細胞都有葉綠素。
葉綠素常與類囊體膜上的蛋白質結合而存在,是一種色素蛋白複合體。綠葉中的葉綠素含量約占鮮重量的0.05~0.20%,乾重的5%左右。葉綠素含量的變異甚大。葉綠素的基本單位是普菲林環(porphyrin ring),是由4個比咯環(pyrrole)連成一個大環,而環中央是鎂(Mg)原子,比咯環具有特殊的側鍵,其中之一為長鍵醇,稱謂葉醇(Phytol)。葉綠素a與葉綠素b在構造上稍異,前者在側鍵(II的3C位置)上是-CH3-,但後者則為-CH0-。其分子式分別為C55H72O5N4Mg與C55H70O6N4Mg。葉綠素在有機溶媒中,顯示普菲林化合物獨特的光吸收特性。葉綠素主要是吸收紅光與藍光。於乙醚溶劑中,葉綠素a的兩處吸收高峰的位置是430nm和660nm,而葉綠素b則在435nm及643nm。
葉綠素的功能
葉綠素具有淨血功能,更能將體內殘餘的農藥與重金屬分解,並排除於體外,促進造血功能活潑,加強造血作用。
引藻中葉綠素之含量約一般蔬菜的5倍以上,葉綠素是植物體內最常見得綠色分子,葉綠素的構造與人類血液中攜帶氧氣的血紅素幾乎完全相同,都含有呲喀又稱為「植物的血液」,不同的是葉綠素的中心原子是鎂,而且血紅素則是鐵研究指出,若葉綠素處於鐵質豐富的環境之下,其鎂離子將會被鐵離子所取代,而使葉綠素轉變成血紅素。「呲喀紫質」是一種紅色色素,為血紅素之核心所在,對於製造紅血球非常的重要。
葉綠素a及b的化學構造
葉綠素a: C55H72O5N4Mg 葉綠素b: C55H70O6N4Mg
葉綠素的種類很多,有a、b、c、d等,不過較常見的有葉綠素a及b,大部分的植物都有葉綠素a及b。陸上植物葉綠素a、b的比例大約是3:1。
高等植物的葉綠體中含有兩種葉綠素 ; 一種是藍綠色的,叫做葉綠素a : 另一種是黃綠色的,叫葉綠素b。葉綠素a和葉綠素b猶如兄弟倆,他們的成分相差無幾,而且都有吸收太陽光的本領。只有在內部結構上和吸收不同波長的光線上有一點點差別。