Sắc tố quang hợp
Trong lục lạp có 3 nhóm sắc tố
chính là chlorophyll, carotenoid
và phicobilin. Ở thực vật bậc
cao có chlorophyll, carotenoid,
còn ở thực vật bậc thấp thêm
nhóm phicobilin.
- Chlorophyll. Năm 1913
Winstater đã xác định được cấu
tạo của phân tử chlorophyll.
Cấu trúc cơ bản của chlorophyll
là nhân porphyrin. Nhân
porphyrin do 4 vòng pyrol nối
với nhau bằng các cầu metyl tạo
thành vòng khép kín. Giữa nhân
có nguyên tử Mg tạo nên cấu
trúc dạng hem. Bên cạnh các
vòng pyrol còn có vòng phụ thứ
5. Điều đặc biệt quan trọng là
trên nhân porphyrin hình thành
10 nối đôi cách là cơ sở của
hoạt tính quang hoá của
chlorophyll. Từ nhân porphyrin
có hai gốc rượu là metol
(CH3OH) và fytol (C20H39OH)
nối vào tại C10 và C7.
Chloropyll a (C55H72O5N4Mg)
Có nhiều loại phân tử
chloropyll. Các loại chlorophyll
đều có phần cấu trúc giống
nhau, đó là nhân porphyrin và 2
gốc rượu. Mỗi loại chloropyll
được đặc trưng riêng bởi các
nhóm bên khác nhau tạo nên
một số tính chất khác nhau.
Chlorophyll là chất có hoạt tính
hoá học cao, vừa có tính axit,
vừa có tính kiềm. Đặc biệt
chloropyll có những tính chất lý
học quan trọng giúp cho chúng
thực hiện chức năng trong
quang hợp.
Tính chất lý học quan trọng nhất
là chlorophyll có khả năng hấp
thụ năng lượng áng sáng chọn
lọc. Quang phổ hấp thụ cực đại
của chlorophyll vùng tia xanh
(λ: 430-460 nm) và vùng ánh
sáng đỏ (λ: 620-700 nm). Nhờ
khả năng hấp thụ ánh sáng
mạnh nên chloropyll có hoạt
tính quang hoá. Khi hấp thụ
năng lượng từ các lượng tử ánh
sáng, năng lượng của các lượng
tử đã làm biến đổi cấu trúc của
chlorophyll làm cho phân tử
chlorophyll trở thành trạng thái
giàu năng lượng – trạng thái
kích động điện tử. Ở trạng thái
đó phân tử chlorophyll thực
hiện các phản ứng quang hoá
tiếp theo.
Một tính chất quan trọng khác
của chlorophyll là có khả năng
huỳnh quang. Nhờ khả năng