Какой элемент содержится в хлорофилле
Строение хлорофилла c1 и c2
Хлорофи́лл (от греч. χλωρός, «зелёный» и φύλλον, «лист») — зелёный пигмент, окрашивающий хлоропласты растений в зелёный цвет. При его участии происходит фотосинтез. По химическому строению хлорофиллы — магниевые комплексы различных тетрапирролов. Хлорофиллы имеют порфириновое строение и близки гему.
Хлорофилл зарегистрирован в качестве пищевой добавки Е140.
История открытия[править | править код]
В 1817 году Жозеф Бьенеме Каванту и Пьер Жозеф Пеллетье выделили из листьев растений зелёный пигмент, который они назвали хлорофиллом[1]. В 1900-х годах Михаил Цвет[2] и Рихард Вильштеттер независимо обнаружили, что хлорофилл состоит из нескольких компонентов. Вильтштеттер очистил и кристаллизовал два компонента хлорофилла, названные им хлорофиллами а и b и установил брутто-формулу хлорофилла а. В 1915 году за исследования хлорофилла ему была вручена Нобелевская премия. В 1940 Ханс Фишер, получивший в 1930 Нобелевскую премию за открытие структуры гема, установил химическую структуру хлорофилла a. Его синтез был впервые осуществлен в 1960 Робертом Вудвордом[3], а в 1967 была окончательно установлена его стереохимическая структура[4].
В природе[править | править код]
Цвет листвы фотосинтезирующих растений обусловлен высокой концентрацией хлорофилла
Хлорофилл присутствует во всех фотосинтезирующих организмах — высших растениях, водорослях, синезелёных водорослях (цианобактериях), фотоавтотрофных простейших (протистах) и бактериях.
Некоторые высшие растения, наоборот, лишены хлорофилла (как, например, петров крест).
Синтез[править | править код]
Синтезирован Робертом Вудвордом в 1960 году.
Синтез включает в себя 15 реакций, которые можно разделить на 3 этапа. Исходными веществами для синтеза хлорофилла являются глицин и ацетат. На первом этапе образуется аминолевулиновая кислота. На втором этапе происходит синтез одной молекулы протопорфирина из четырёх пиррольных колец. Третий этап представляет собой образование и превращение магнийпорфиринов.
Свойства и функция при фотосинтезе[править | править код]
В процессе фотосинтеза молекула хлорофилла претерпевает изменения, поглощая световую энергию, которая затем используется в фотохимической реакции взаимодействия углекислого газа и воды с образованием органических веществ (как правило, углеводов):
После передачи поглощенной энергии молекула хлорофилла возвращается в исходное состояние.
Хотя максимум непрерывного спектра солнечного излучения расположен в «зелёной» области 550 нм (где находится и максимум чувствительности глаза), поглощается хлорофиллом преимущественно синий, частично — красный свет из солнечного спектра (чем и обуславливается зелёный цвет отражённого света).
Растения могут использовать и свет с теми длинами волн, которые слабо поглощаются хлорофиллом. Энергию фотонов при этом улавливают другие фотосинтетические пигменты, которые затем передают энергию хлорофиллу. Этим объясняется разнообразие окраски растений (и других фотосинтезирующих организмов) и её зависимость от спектрального состава падающего света.
Химическая структура[править | править код]
Хлорофиллы можно рассматривать как производные протопорфирина — порфирина с двумя карбоксильными заместителями (свободными или этерифицированными). Так, хлорофилл a имеет карбоксиметиловую группу при С10, фитоловый эфир пропионовой кислоты — при С7. Удаление магния, легко достигаемое мягкой кислотной обработкой, дает продукт, известный как феофитин. Гидролиз фитоловой эфирной связи хлорофилла приводит к образованию хлорофиллида (хлорофиллид, лишенный атома металла, известен как феофорбид a).
Все эти соединения интенсивно окрашены и сильно флуоресцируют, исключая те случаи, когда они растворены в органических растворителях в строго безводных условиях. Они имеют характерные спектры поглощения, пригодные для качественного и количественного определения состава пигментов. Для этой же цели часто используются также данные о растворимости этих соединений в соляной кислоте, в частности для определения наличия или отсутствия этерифицированных спиртов. Хлороводородное число определяется как концентрация HCl (%, масс./об.), при которой из равного объёма эфирного раствора пигмента экстрагируется 2/3 общего количества пигмента. «Фазовый тест» — окрашивание зоны раздела фаз — проводят, подслаивая под эфирный раствор хлорофилла равный объём 30%-го раствора KOH в MeOH. В интерфазе должно образовываться окрашенное кольцо. С помощью тонкослойной хроматографии можно быстро определять хлорофиллы в сырых экстрактах.
Хлорофиллы неустойчивы на свету; они могут окисляться до алломерных хлорофиллов на воздухе в метанольном или этанольном растворе.
Хлорофиллы образуют комплексы с белками in vivo и могут быть выделены в таком виде. В составе комплексов их спектры поглощения значительно отличаются от спектров свободных хлорофиллов в органических растворителях.
Хлорофиллы можно получить в виде кристаллов. Добавление H2O или Ca2+ к органическому растворителю способствует кристаллизации.
Хлорофилл a | Хлорофилл b | Хлорофилл c1 | Хлорофилл c2 | Хлорофилл d | Хлорофилл f | |
---|---|---|---|---|---|---|
Формула | C55H72O5N4Mg | C55H70O6N4Mg | C35H30O5N4Mg | C35H28O5N4Mg | C54H70O6N4Mg | C55H70O6N4Mg |
C2 группа | -CH3 | -CH3 | -CH3 | -CH3 | -CH3 | -CHO |
C3 группа | -CH=CH2 | -CH=CH2 | -CH=CH2 | -CH=CH2 | -CHO | -CH=CH2 |
C7 группа | -CH3 | -CHO | -CH3 | -CH3 | -CH3 | -CH3 |
C8 группа | -CH2CH3 | -CH2CH3 | -CH2CH3 | -CH=CH2 | -CH2CH3 | -CH2CH3 |
C17 группа | -CH2CH2COO-Phytyl | -CH2CH2COO-Phytyl | -CH=CHCOOH | -CH=CHCOOH | -CH2CH2COO-Phytyl | -CH2CH2COO-Phytyl |
C17-C18 связь | Одинарная | Одинарная | Двойная | Двойная | Одинарная | Одинарная |
Распространение | Везде | Большинство наземных растений | Некоторые водоросли | Некоторые водоросли | Цианобактерии | Цианобактерии |
Общая структура хлорофилла a, b и d
Оптический спектр поглощения хлорофиллов a (голубой) и b (красный)
Хроматограмма зелёного пигмента растений
Применение[править | править код]
Хлорофилл находит применение как пищевая добавка (регистрационный номер в европейском реестре E140), однако при хранении в этанольном растворе, особенно в кислой среде, неустойчив, приобретает грязно-коричнево-зеленый оттенок, и не может использоваться как натуральный краситель. Нерастворимость нативного хлорофилла в воде также ограничивает его применение в качестве натурального пищевого красителя. Но хлорофилл вполне успешно используется в качестве натуральной замены синтетических красителей при изготовлении кондитерских изделий.[источник не указан 3155 дней]
Производное хлорофилла — хлофиллин медный комплекс (тринатриевая соль) получил распространение в качестве пищевого красителя (Регистрационный номер в европейском реестре E141). В отличие от нативного хлорофилла, медный комплекс устойчив в кислой среде, сохраняет изумрудно-зеленый цвет при длительном хранении и растворим в воде и водно-спиртовых растворах. Американская (USP) и Европейская (EP) фармакопеи относят хлорофиллид меди к пищевым красителям, однако вводят лимит на концентрацию свободной и связанной меди (тяжелый металл).
Хлорофилл придаёт листьям зелёный цвет и поглощает свет при фотосинтезе
В клетках эукариотов хлорофилл обычно находится в хлоропластах
Карта распределения хлорофилла по поверхности мирового океана в период с 1998 по 2006 по данным спутникового прибора SeaWiFS
Примечания[править | править код]
- ↑ Pelletier and Caventou (1817) «Notice sur la matière verte des feuilles»(Замечания о зелёном материале листmtd), Journal de Pharmacie, 3 : 486—491.
- ↑ M. Tswett (1906) Physikalisch-chemische Studien über das Chlorophyll. Die Adsorptionen. (Физико-химические исследования хлорофилла. Адсорбция.) Ber. Dtsch. Botan. Ges. 24, 316—323 .
- ↑ R. B. Woodward, W. A. Ayer, J. M. Beaton, F. Bickelhaupt, R. Bonnett. THE TOTAL SYNTHESIS OF CHLOROPHYLL (EN) // Journal of the American Chemical Society. — 1960. — Т. 82, вып. 14. — С. 3800–3802. — doi:10.1021/ja01499a093.
- ↑ Ian Fleming. Absolute Configuration and the Structure of Chlorophyll (англ.) // Nature. — 1967-10-14. — Vol. 216, iss. 5111. — P. 151–152. — doi:10.1038/216151a0.
Ссылки[править | править код]
- Монтеверде Н. А., Любименко В. Н. Исследования над образованием хлорофилла у растений // Известия Императорской Академии наук. VII серия. — СПБ., 1913. — Т. VII, № 17. — С. 1007–1028.
- Speer, Brian R. (1997). «Photosynthetic Pigments» на сайте UCMP Glossary (online). University of California, Berkeley Museum of Paleontology. Verified availability August 4, 2005. (англ.)
- Chlorophyll d: the puzzle resolved (англ.)
- Билич Г. Л., Крыжановский В. А. Биология. Полный курс: В 4 т. — издание 5-е, дополненное и переработанное. — М.: Издательство Оникс, 2009. — Т. 1. — 864 с. — ISBN 978-5-488-02311-6
Источник
Зеленый пигмент растений – так называют ученые хлорофилл, т.к. благодаря ему растения получают свой цвет, притягивают солнечную энергию и у них происходит фотосинтез, т.е. они получают кислород из углекислого газа. А мы знаем, что без кислорода жизнь невозможна.
Хлорофилл и гемоглобин удивительно похожи. Единственное, чем отличается хлорофилл от гемоглобина – это наличие хелатного комплекса. В состав гемоглобина на этом месте входит железо, хлорофилла – магний.
Как и растение, в организме человека хлорофилл необходим для насыщения его кислородом и ускорения азотного обмена. И это еще один признак схожести хлорофилла и гемоглобина. Еще одно важное свойство хлорофилла – укрепление клеточных мембран и формирование соединительных тканей, что способствует быстрому заживлению различных открытых ран, язв и эрозий.
С 1940 года хлорофилл стали использовать в медицинских целях. Многочисленные опыты показали, что после нескольких применений этого чуда природы, восстановление клеток происходит быстрее. Но особой популярности хлорофилл не завоевал среди хирургов, потому что все отдавали предпочтение антибиотикам, которые в то время были распространены.
При более детальном изучении ученым в области медицины удалось обнаружить такие свойства хлорофилла, которые позволяют это вещество применять не только наружно. Так как зеленый пигмент растений обладает бактерицидным свойством, то его можно использовать при любой простуде, язвах и других поражениях кожи. В любом случае наблюдались положительные результаты. Таким образом, хлорофилл полезен как изнутри, так и снаружи.
Исследования полезных свойств хлорофилла
Стоматологи в свое время трудились над изучением зеленого пигмента растений и какое влияние он оказывает на ротовую полость. В результате Робертом Нарой была спроектирована целая программа по лечению кариеса. В основном использовали пасту, где содержался хлорофилл. Ученый напрямую связывал зеленый пигмент с выработкой кислорода. А как известно, именно кислород выступает в роли антибактериального вещества. В дальнейшем этот факт был доказан на практике.
В 1976 году в Израиле были проведены многочисленные опыты на мышах, которые болели острым панкреатитом. Хлорофилл им вводили разными способами. Результаты были положительными. До этого уже было известно, что хлорофилл применялся при инфекционных заболеваниях. Это делали японские специалисты.
В этом же году, техасские ученые тоже ставили опыты на мышах, только у них была опухоль кишечника. В их рацион была включена пища, богатая хлорофиллом. В итоге болезнь не прогрессировала дальше. Можно сделать вывод: прием в пищу большого количества овощей снижает процент появления онкологических заболеваний кишечника.
Специалисты в Японии долго изучали растения и овощи. И это было не зря, потому что они выяснили, что эти продукты содержат антиканцерогены. А вот в процессе нагревания и кипячения они уничтожаются.
Удалось также доказать, что главным антиканцерогером является хлорофилл. То есть, все растения богаты зеленым пигментом, который обладает антимутагенными свойствами. В эту группу относятся такие растения, как: брокколи, брюссельская капуста, листовая свекла, шпинат, люцерна, а также ячменные и пшеничные ростки.
В 1950 году появились многие научные работы, написанные про полезные свойства хлорофилла. Например, Говард Весткотт в своем докладе рассказал, что постоянное употребление этого вещества внутрь помогает избавиться от неприятного запаха от тела и из полости рта. Будет достаточно 100 мг в день, чтоб добиться нужного результата. Благодаря зеленому чуду природы, удаляется запах любого происхождения: курение, лук, чеснок и другие. Также стоит отметить, что хлорофилл поможет избавиться от запахов тем, у кого недержание мочи или менструальный синдром.
У нас на сайте вы можете купить жидкий хлорофилл по лучшей цене!
Люцерна и хлорофилл
Исследования доказали, что люцерна – одно из растений, которое содержит в себе большое количество хлорофилла. Из него выжимают сок, потом его по специальным технологиям высушивают, а далее распределяют по капсулам или преобразуют в жидкую форму. В любом виде результат одинаковый, однако в жидкую форму кишечник всасывает быстрее, поэтому и эффект наступает раньше.
У этого растения хорошо развита корневая система, благодаря этому она достает питательные вещества из глубин почвы. Это главное отличие от других растений, которые питаются преимущественно недалеко от поверхности почвы. За счет этого люцерна насыщается многими витаминами и микроэлементами.
Например, в ней содержится в четыре раза больше витамина С, чем в цитрусовых. В состав растения входят и такие витамины, как: К, В6, D, E и ниацин. Первый витамин нужен тем людям, у которых возникают тромбозы. Специалисты изучали многие растения, но люцерне нет равных. Она считается самой богатой по содержанию минералов.
Все минералы, содержащиеся в растении, легко усваиваются организмом. В люцерне есть и восемь аминокислот, которые просто необходимы для осуществления организмом синтеза белков.
Применение и полезные свойства жидкого хлорофилла
Витамин К, находящийся в люцерне и попадающий в состав хлорофилла, необходим для профилактики при мочекаменных болезнях, так как он препятствует образованию кристаллов оксалата кальция в моче.
Жидкий хлорофилл применяется, как слабое мочегонное средство. Помимо этого, он способен улучшить состояние поджелудочной системы и щитовидной железы, оказать успокаивающее действие, и помочь организму во время лечения анемии.
Людям, которые редко бывают на солнце и свежем воздухе, например, офисным работникам или жителям крупных городов, особенно необходимо применение хлорофилла. Компания NSP предлагает вашему вниманию – хлорофиллин, который получают из люцерны. Это биологически активная добавка, которую можно использовать при различных заболеваниях.
Жидкий хлорофилл способен помогает:
- устранить неприятный запах изо рта, от тела, от выделений при менструации, от запаха пота, чеснока, сигарет и еще много другого;
- понизить воспаленность десен и образование кариеса – используется в качестве примочки на больную зону;
- преодолеть последствия радиационного поражения;
- восстановить состояние организма после операции или подготовить его к операции;
- улучшить работу ферментов;
- служить профилактическим средством при болезни почек, сердца и сосудов;
- устранить аллергию;
- улучшить выработку интерферона;
- усиливать фагоцитоз;
- повысить иммунитет;
- поддержать организм во время лучевой и химиотерапии;
- устранить хроническую усталость, мигрень и головные боли;
- избавлять от бактерий в открытых ранах или в самом организме;
- уничтожить лишние остатки синтетических препаратов, различных металлов и канцерогенов;
- восстановить различные ткани;
- предупреждать образование раковых клеток;
- поддерживать организм во время простуды, во время всех воспалительных процессов, и многое-многое другое.
Для сердечно-сосудистой системы:
- улучшить синтез кровяных клеток;
- повысить уровень гемоглобина;
- нормализовать кровяное давление.
Для ЖКТ:
- очистить организм – используется как замена активированного угля;
- образовывать здоровую кишечную флору;
- способствовать снижению кислотность желудка;
- служить помощью в лечении дисбактериоза;
- нормализовать или улучшить работу кишечника;
- при язве желудка или кишечника.
В наши дни стала актуальной проблема кормления грудью. Многие мамочки жалуются на недостаточную лактацию молока. В этом случае также эффективно помогает Хлорофилл.
В области гинекологии:
- при различных женских болезнях, таких как эрозия шейки матки;
- для улучшения самочувствия в предменструальные и менструальные дни;
- для уменьшения токсикоза у беременных, путем вывода из организма вредных веществ;
- для увеличения молока кормящей женщины;
- при внутриутробных проблемах плода;
- для снятия боли во время менструации;
- для повышения иммунитета и рождения здорового ребенка;
- для снятия изжоги.
В области ЛОР:
- для лечения ангины, применяется с Коллоидным серебром. Таким раствором следует полоскать горло.
- для лечения стоматита, рекомендуется полоскание с теплой водой;
- для избавления от герпеса, используется в качестве примочки из хлорофилла;
- для лечения отита, используется как капли в уши;
- при лечении гайморита, следует прочищать нос.
Хлорофилл является антиоксидантом, который создается природой и способствует защите клеток от разрушения и укреплению иммунитета. Благодаря тому, что попав в ткани тела, жидкий хлорофилл активизирует клеточное дыхание и насыщает организм кислородом, человек начинает чувствовать себя полным сил и энергии, словно выпил энергетика, вот только пользы в этом случае гораздо больше.
Статистика показывает, люди, регулярно применявшие этот продукт, благополучно избавились от сложных патологий. Хлорофилл благотворно влияет на все системы организма – желудочно-кишечную, мочевыводящую, дыхательную и сердечно-сосудистую.
Это удивительное средство, похоже на панацею, однако есть рекомендации по ограниченному применению:
- Если присутствует индивидуальная непереносимость составляющих препарата;
- Имеются эндокринные заболевания;
- Болезни сердечно-сосудистой системы;
- Беременность и кормление грудью.
Как сделать напитки с хлорофиллом самому
Когда говорят про люцерну, то наравне с ним выступает и хлорофилл. Желая сделать себе настойку хлорофилла из люцерны стоит запомнить одно – ни в коем случае нельзя самостоятельно этого делать. Потому что Вы точно не знаете необходимую концентрацию и как ее правильно получить.
Замените самодельную настойку на простые зеленые напитки, которые возможно приготовить в домашних условиях. Лучше всего это делать весной и летом, потому что в этом случае зелень всегда под рукой. Для этого нужно 1-2 стакана воды и любая свежая зелень. Для приготовления ее нужно измельчить в блендере. В результате получится напиток, для улучшения его вкуса можно добавить сладкий сок.
Берегите свое здоровье и здоровье близких людей. А для этого употребляйте в пищу зеленые продукты круглый год.
Жидкий хлорофилл
В Америке существует компания, у которой огромный опыт по применению хлорофилла – Nature’s Sunshine Products. Страны СНГ тоже не отстают, они эффективно используют этот продукт, который представляет данная компания.
Сегодня жидкий хлорофилл НСП применяется как биологически активная добавка к пище, однозначно позитивно действующая на общее состояние и самочувствие человека.
Удивительные свойства продукта сделали его незаменимым в рационе множества людей. Более того, приятный вкус не вызывает дискомфорта и нравится детям, они не станут отказываться, благодаря сначала вкусу, а затем и почувствовав улучшения и энергию. Ведь дети любят быть активными, им это необходимо.
Команда 24НСП.
Источник