В каких клетках содержится хлорофилл

За последние несколько лет, зеленая пища стала мега популярной среди сторонников здорового питания. Рассмотрим, какие конкретные ингредиенты делают зеленые продукты настолько популярными.

Зеленые продукты, в чем польза?

Не так давно зеленое питание было зарезервировано для тех, кто серьезно относился к своему здоровью, часто своеобразному по своей природе. Невероятная сила интернета и других форм средств массовой информации теперь постоянно напоминает нам о преимуществах употребления в пищу зеленых продуктов, таких как зеленые листовые овощи и водоросли, как часть режима питания. Но что такого особенного в отношении зеленых продуктов и добавок? Помимо содержания в них волокон клетчатки, зеленая пища является источником витаминов, минералов вместе с живыми ферментами, которые помогают пищеварению и, в сущности, богаты источником хлорофилла. Они подщелачивают организм, помогая устранить многие нарушения пищеварения, особенно потому, что наше питание склонно к увеличению кислотности. В свою очередь, повышенная кислотность приводит к многочисленным проблемам, таким как:

• недостаточное поглощение питательных веществ;
• рефлюкс;
• сердечно-сосудистые заболевания.

Самым заметным свойством зеленых продуктов является их способность детоксифицировать организм многих видов токсинов, включая тяжелые металлы, от загрязнения окружающей среды, и это свойство связано исключительно с хлорофиллом, а не с их питательным содержанием.

Так что же такое хлорофилл?

В начале 1900-х годов хлорофилл считался важным в смягчении многих распространенных проблем со здоровьем, включая:
• язву;
• облегчение болевого синдрома;
• кожные заболевания;
• освежение дыхания.

Вместе с многочисленными другими травами хлорофилл вскоре заменили химическими антисептиками. Однако взрыв зеленых суперпродуктов на рынке привел к возобновлению интереса к хлорофиллу, и стоит взглянуть на то, что он может сделать для организма.
Хлорофилл – зеленый пигмент, который дают листья, водоросли и овощи зеленого цвета. Хлорофилл поглощает солнечный свет и превращает его в энергию посредством процесса, называемого фотосинтезом. На молекулярном уровне хлорофилл почти идентичен гемоглобину, кислородному носителю в нашей крови, поэтому некоторые люди называют его «кровью» растений. Единственное различие между гемоглобином и хлорофиллом заключается в том, что гемоглобин имеет железо в центре молекулы, тогда как хлорофилл содержит магний. Следовательно, хлорофилл является отличным оксигенатором внутри организма.

Преимущества хлорофилла

Есть причина, по которой диетологи советуют есть зелень. Потому что, как правило, чем зеленее растение, тем богаче оно на содержание хлорофилла.
Как упоминалось выше, хлорофилл подщелачивает организм. Его ассимиляция благодаря употреблению в пищу растений и овощей позволяет кислороду эффективно поглощаться эритроцитами. Без достаточного количества кислорода наш организм становятся медлительными, потому что все процессы зависят от достаточной оксигенации клеток. При недостаточном количестве кислорода производство энергии значительно уменьшается и наш метаболизм замедляется.
В 1931 году лауреат Нобелевской премии по физиологии и медицине доктор Отто Варбург установил, что лишение кислорода является основной причиной клеточной мутации. Увеличение потребления продуктов, богатых хлорофиллом, или принятие хлорофилла в виде добавок, безусловно, увеличивает поглощение кислорода клетками нашего организма.
Кроме того, хлорофилл также, препятствует поглощению диоксинов. Итак, что такое диоксины? Диоксины – это загрязняющие вещества, обнаруженные во многих пищевых продуктах, которые мы едим. Это ядовитые химические вещества, полученные из нефти, которые производятся при производстве гербицидов или сжигании пластмасс. В исследованиях на животных обнаружено, что диоксины вызывают врожденные дефекты, выкидыши, клеточные мутации и являются известными канцерогенами. Они легко всасываются в организм и хранятся в жировых клетках нашего тела. Исследования показали, что продукты, богатые хлорофиллами, увеличивают выведение диоксинов.
Хлорофилл работает во время пищеварения как для детоксикации организма от токсинов, попадающих из вредных продуктов, так и для детоксикации организма существующих хранимых токсинов. Некоторые хлорофиллы поглощаются в кровоток во время пищеварения. Когда кровь проходит через печень, хлорофилл способствует процессу очищения и детоксикации печени своим действием на ферменты детоксикации фазы II, продуцируемые печенью. Фаза II – это процесс, в котором печень использует ферменты для превращения токсичного вещества в менее токсичное вещество, которое легко удаляется организмом. Кроме того, хлорофилл, по-видимому, стимулирует регенерацию поврежденных клеток печени. Принимая во внимание важность очищения печени, хлорофилл, по-видимому, намного более эффективен, чем традиционные травы, такие как расторопша, одуванчик или артишок.
Хлорофилл также увеличивает циркуляцию крови ко всем органам нашего тела, расширяя кровеносные сосуды. В частности, для сердца, хлорофилл помогает в передаче нервных импульсов, которые контролируют сокращение. Частота сердечных сокращений замедляется, но сила сокращения увеличивается, повышая эффективность сердца.
Хлорофилл также является прекрасным средством для лечения толстой кишки, что объясняет его частое использование при воспалительных заболеваниях кишечника, таких как колит и дивертикулит. Это помогает успокаивать и заживать поврежденные и воспаленные ткани в нашем кишечнике. Кроме того, хлорофилл проявляет сильные антимикробные свойства, помогая уменьшить количество патогенных микроорганизмов, включая дрожжи, живущие в кишечнике. Поскольку многие воспалительные расстройства кишечника связаны с патогенными бактериями и дрожжами, которые процветают в кишечнике, вызывая воспаление и выделение токсинов, добавление хлорофилла имеет большое значение для контроля некоторых из этих проблем.

Нормализация уровня рН организма

Наше тело рассчитано на оптимальный рН 7,35, который по шкале рН немного щелочной. К сожалению, наше питание склоняется к созданию кислой среды. Итак, что не так с кислой кислотой? Время от времени наш организм склоняется к тому, чтобы быть немного кислой, и это прекрасно, если это редко, потому что мы не можем все время ограничивать выбор продуктов. К сожалению, у подавляющего большинства из нас не правильное питание, которое постоянно склоняется к кислотности.
Когда еда метаболизируется или сгорает для получения организмом энергии, она оставляет остаток, который будет нейтральным, кислотным или щелочным, в основном в зависимости от смеси продуктов, которые мы едим. Таким образом, диета, богатая овощами, большинством фруктов и низким содержанием белков животных, приведет либо к нейтральному ph, либо к слабощелочному остатку. Если вы употребляете и пьете комбинации, которые создают кислотную среду, тогда начинают развиваться патогенные бактерии и грибы, что приводит к многочисленным проблемам, включая скомпрометированную иммунную систему.
Кроме того, создание кислой среды приводит к тому, что организму приходится идти на большие жертвы, чтобы поддерживать идеальный уровень pH, приводящий к стрессу во всех тканях и процессах в организме. Наш организм использует кальций, чтобы действовать как буфер для нейтрализации избыточной кислотности, и, следовательно, организм может даже вытащить кальций из костей, чтобы нейтрализовать эту постоянную кислотность, приводя к ослаблению структуры кости.
Хлорофилл является отличным внутренним дезодорирующим средством. Вместо маскировки запахов, таких как дезодоранты, он работает изнутри, избавляясь от неприятного запаха, который издают токсины. Хлорофилл помогает облегчить неприятный запах изо рта, запах тела и запах пота. Хлорофилл отлично подходит для уменьшения фекальных и мочевых запахов у пациентов с недержанием мочи.
Это лишь некоторые из наиболее распространенных преимуществ приема хлорофилла, есть и многие другие. Существует одно явное преимущество приема хлорофилла над лекарствами или другими зелеными добавками, и это то, что окружающая среда, из которой производится хлорофилл, не загрязняется, поскольку она производится внутри растения или овощей.

Хлорофилл из пищи или через добавки?

Хлорофилл не является водорастворимым и нестабилен при экстракции из растений. Проблема в том, что наш организм в основном работает в водной среде, что означает, что только крошечная доля хлорофилла попадает от приема зеленых овощей. Использование овощей для обеспечения нас источником хлорофилла также представляет другие проблемы. Плохое состояние нашей пищеварительной системы зачастую требует термической обработки овощей, пусть даже на несколько мгновений, что приводит к уменьшению ценности хлорофилла для организма. Поэтому добавки с хлорофиллом необходимы для того, чтобы получить полные преимущества этого вещества. Питание богатое зелеными овощами, а также прием натуральных добавок с хлорофиллом, позволит чувствовать себя здоровым, полным сил и энергии.

Обратите внимание! Данный контент не предназначен для самолечения. Перед применением любых биологически активных добавок или препаратов проконсультируйтесь с врачом.

ХЛОРОФИЛЛЫ (греческий chloros зеленый + phyllon лист) — пигменты растений, а также некоторых микроорганизмов, с помощью которых улавливается энергия солнечного света и осуществляется процесс фотосинтеза. Участвуя в фотосинтезе (см.), хлорофиллы играют огромную биол. роль.

Существует четыре вида хлорофиллов: a, b, c и d. Высшие растения содержат хлорофиллы a и b, бурые и диатомовые водоросли — хлорофиллы а и с, красные водоросли — хлорофилл d. Кроме того, некоторые фотосинтезирующие бактерии содержат аналоги хлорофиллов — бактериохлорофиллы. В основе молекул хлорофиллов лежит магниевый комплекс порфиринового цикла (см. Порфирины). К одному из пиррольных колец присоединен остаток многоатомного спирта фитола, благодаря чему хлорофиллы получили возможность встраиваться в липидный слой мембраны хлоропластов.

Выделение хлорофиллов в чистом виде и разделение их на два компонента (хлорофиллы а и b) впервые было осуществлено русским ботаником М. С. Цветом с помощью разработанного им метода хроматографии (см.). Им же было доказано, что в листьях растений хлорофиллы сопровождает ряд желтых спутников — каротиноидов (см.). Структурная формула хлорофиллов установлена Фишером (Н. Fischer) в 1940 году М. В. Ненцкий и его ученики доказали хим. родство гемоглобина (см.) и хлорофиллов растений. В изучении физиологической роли хлорофиллов большое значение имели исследования К. А. Тимирязева. Полный синтез хлорофиллов произвели независимо друг от друга Штрелль (М. Strell) и Вудворд (R. В. Woodword) в 1960 году.

Хлорофиллы являются главной составной частью пигментного аппарата высших растений, мхов, водорослей, фотосинтезирующих бактерий. Содержание их в растениях зависит от вида растения, обеспеченности минеральным питанием и других условий. Количество хлорофиллов в растениях колеблется от 1,7 до 5% в пересчете на сухой вес. Концентрация их на поверхности листа определяет интенсивность поглощения растением света, если уровень хлорофиллов не превышает 2 мг/дм2. При содержании хлорофиллов от 3 мг/дм2 и выше коэффициент поглощения света приближается к 97 —100% и не зависит от количества пигмента.

В клетках зеленого листа хлорофиллы находятся в особых органеллах — пластидах, которые называются также хлорофилловыми зернами, или хлоропластами. Каждый хлоропласт растения Mnium medium имеет объем 4,1 X 10-11 см3 и содержит 1,3*109 молекул хлорофилла, ограничен двойной липопротеидной мембраной и заполнен белковой стромой. Чередующиеся пластинки белка и окрашенных пигментно-липидных слоев образуют включения в строме (граны). Расстояния между молекулами пигмента в тонком моно- или бимолекулярном слоях невелики; каждая из пары молекул может быть связана с ферментами типа цитохрома (см. Цитохромы), способного отдавать электрон хлорофиллу, а другая — с акцептором электрона типа ферредоксина.

Процесс фотосинтеза начинается с поглощения кванта света пигментной системой растения. Участие промежуточных систем в цепи переноса электрона показано на схеме:

где X — хлорофилл, ЦИТ — цитохромы, ФД — ферредоксин, ФЛ — флавиновые системы, hv — квант света.

Важное значение в функционирующей фотосинтетической единице имеет процесс миграции энергии между различными формами хлорофилла. Активно функционирующая фотосинтетическая единица содержит 200—400 молекул хлорофилла, которые работают как единая светоулавливающая система, поглощающая один квант света. За один цикл работы на каждые 3000 молекул хлорофилла высвобождается одна молекула кислорода. Установлено, что спектрально различные формы хлорофилла образуют лестницу энергетических уровней, по которой поглощенная энергия «стекает» к реакционным центрам. Спектральные исследования позволили расчленить формы хлорофилла на три основные группы (коротковолновые, длинноволновые и промежуточные) в соответствии с их ролью в поглощении и переносе энергии.

У фотосинтетических бактерий также обнаружены субклеточные частицы, содержащие бактериохлорофилл. Это уплощенные диски диаметром 100 нм, носящие название хроматофоры.

Структуры пигментобелковых комплексов в организации фотосинтетических мембран различных организмов, включая бактерии, водоросли и высшие растения, сходны. Полипептиды хлорофиллобелкового комплекса синтезируются внутри хлоропластов; они состоят из главного полипептида с мол. весом (массой) 73 000 и трех минорных с молекулярным весом (массой) 47 000, 30 000 и 15 000 единиц.

Синтез и обновление пигмента в растущей зеленой ткани протекают с высокой скоростью. С возрастом ткани процесс биосинтеза хлорофилла замедляется. На первых этапах биосинтеза хлорофилла путем конденсации двух молекул δ-аминолевулиновой кислоты формируется порфо-билиноген — производное пиррола, которое в результате ряда превращений дает соединение, содержащее порфириновое ядро — протопорфирин. Из протопорфирина образуется непосредственный предшественник хлорофилла — протохлорофиллид, содержащий атом магния. Затем после присоединения многоатомного спирта фитола образуется хлорофилл.

Этапы от порфобилиногена до протопорфирина и от протопорфирина до хлорофилла а осуществляются по одной из двух схем:

Первая реакция преобладает в листьях этиолированных (то есть выросших в темноте) растений, вторая — в зеленых. Терминальные стадии биосинтеза пигментного аппарата ускоряются при участии единого полиферментного хлорофилл-синтетазного комплекса. В связи с этим естественна зависимость биосинтеза хлорофилла от скорости белкового синтеза и торможения его ингибиторами синтеза белка. Синтез пигментов замедляется также при снижении температуры и полностью прекращается при температуре ниже —2°, тогда как фотосинтез продолжается и при отрицательных температурах, вплоть до —24°. Процесс нарушается при недостаточности железа и избытке марганца.

Образование хлорофилла b происходит последовательно через хлорофилл а путем окисления. Реакция превращения идет на свету; промежуточной стадией является образование фермент-белкового комплекса.

Есть указания на зависимость скорости реакции от работы электронно-транспортной цепи и соотвественно скорости генерации НАДФН и НАДН как доноров водорода. Остаются неясными стадии синтеза на участке включения магния, превращения Mg-порфиринов, а также этерификации фитолом остатка нропионовой кислоты IV пиррольного кольца.

Способность зеленых растений образовывать в процессе фотосинтеза сложные органические вещества из двуокиси углерода и воды определяется присутствием в них хлорофиллов. При этом содержание пигментов хлорофилла а и хлорофилла Ъ не зависит от географических особенностей местности. Содержание хлорофилла а в большей степени подвержеко влиянию физиологических и экологических условий, чем содержание хлорофилла Ъ.

Описаны изменения хлорофиллов в онтогенезе растений. Их содержание возрастает в фазу кущения, в фазу цветения и завязывания плодов. По уровню хлорофилла можно определить готовность растений к цветению. После завершения ростовых процессов накопление хлорофилла прекращается, и обновление молекул пигмента происходит внутри хлоропласта, не будучи связано с образованием новых хлоропластов.

Принцип фотосенсибилизирующего действия хлорофиллов при фотосинтезе был обоснован К. А. Тимирязевым и включает возбуждение пигмента светом с переходом пигмента в синглетное или триплетное состояние и последующими обратимыми фотохимическими изменениями. Хлорофилл на разных этапах может служить фотохимическим донором или акцептором электронов.

Поскольку тетрапиррольным структурам, содержащим комплексно связанный атом железа, принадлежит важная роль в тканевом дыхании млекопитающих (см. Гемоглобин), хлорофилл и его металлопроизводные (т. е. соединения, в структуру которых вместо магния введены медь, железо, цинк, кадмий или серебро) используют в медицине в качестве антигипоксических средств. Металлопроизводные хлорофилла получили название «феофитинаты». Их антигипоксический эффект связывают с тетрапиррольной структурой и присутствием атома металла. Водорастворимые препараты хлорофилла обладают антибактериальной и противовирусной активностью, особенно Ag-феофитинат. Гемопоэтические, общетонизирующие свойства присущи хлорофиллину натрия, который используют также в качестве биостимулятора.

См. также Ассимиляция, Пигментный обмен, Пигменты, Порфирины.

Библиогр.: Годнев Т. Н. Хлорофилл, Его строение и образование в растении, Минск, 1963, библиогр.; Красновский А. А. Уровни светового регулирования фотосинтеза, в кн.: Теоретические основы фотосинтетической продуктивности, под ред. А. А. Ничипорови-ча, с. 23, М., 1972; Мецлер Д. Э. Биохимия, Химические реакции в живой клетке, пер. с англ., т. 1—2, М., 1980; Проблемы биосинтеза хлорофиллов, под ред. А. А. Шлыка, Минск, 1971; Шлык А. А. Метаболизм хлорофилла в зеленом растении, Минск, 1965, библиогр.; Е igenberg К. Ё., С г о a s-m u n W. R. a. Chan S. I. Chlorophyll a in bilayer membranes, Biochim. biophys. Acta, v. 679, p. 353, 1982; Metabolic pathways, ed. by D. M. Greenberg, v. 2, N. Y.— L., 1967; Olson J. M. Chlorophyll organization in green photosynthetic bacteria, Biochim. biophys. Acta, v. 594, p. 33, 1980.

П. А. Верболович, В. П. Верболович.