صبغات الكلوروفيل  Chlorophyll  Pigments

إن صبغة الكلوروفيل تعتبر الصبغة الرئيسية المسؤولة عن اللون الأخضر للأوراق والسوق النباتية، وكذلك تجمع الطاقة الضوئية المستخدمة في عملية البناء الضوئي  Photosynthesis، كما أن الكلوروفيل لا يوجد منفرداً بل دائماً مختلطاً بصبغات أخرى اهمها الكاروتينات والكزانتوفيلات ولا يذوب في الماء بل بالمذيبات العضوية مثل الأسيتون والكلوروفورم والأثير ...الخ.

يتكون جزيء الكلوروفيل Chlorophy;; من حلقة البورفيرين porphyrin ring (كلمة لاتينية تعني الأرجواني) وسلسلة الفيتول Phytol.

اما البورفيرين فيتكون من أربع حلقات من البيرول اي عبارة عن مركب تترابيول حلقي Cyclic tetrapyrole، تحتوي هذ الحلقات على الهيدروجين، الاكسجين ، الكربون والنيتروجين وهذه الذرات مرتبة بشكل حلقي torm Cyclic ويتوسط هذه التركيب الحلقي ذرة المغنيسيوم Mg⁺⁺ ومن المعلوم أن فقدان ذرة المغنيسوم من الكروفيل سيؤدي لتكوين مركب غير أخضر يسمى بالفيوفيتين Pheophytin وله دور هام في عملية استقبال الإلكترونات Electrom receptor وهو يتشكل بكميات قليلة داخل الكوروبلاست Chloroplast.

كما ان مثل هذه الحلقات البيرولية (البورفيرين Prophyrin) تكون موجودة في الكائنات الحية الاخرى (بخلاف النبات) حيث تدخل في تكوين مجموعة الهيم Heme الداخلة في تركيب هيموجلوبين دم الثديات وكذلك في تكوين السيتوكرومات Cytochromes الداخلة في تكوين الصبغات مع العلم عدم وجود الفيتول Phytol في السيتوكرومات واستبدال المغنيسيوم بالحديد.

أما سلسلة الفيتول Phytol فهي عبارة عن سلسلة هيدروكربونية كارهة للماء Hydrophobic chain تحتوي على رابطة زوجية واحدة ترتبط مع مجموعة الكربوكسيل (COOH – لذرة الكربون السابعة (C₇) في حلقة البورفرين برابطة استيرية (Ester bond).

ويعتقد بأن الفيتول Phytol ينتج بنفس طريقة الكحولات الأيضية للكاروتين وربما يكون مشتقاً من فيتامين A. حيث يمتد الفتيول إلى داخل أغشية البلاستيدات الخضراء  Chloroplastsويتفاعل مع جزيئات الدهن الكارهة للماء ويمثل حوالي (1/3) جزيء الكلوروفيل وله قدرة شديدة على الاتحاد مع الاوكسجين ، وربما هو المسؤول عن القوة الاختزالية في جزيء الكلوروفيل كما ان جذر الفيتول بطبيعته الليبيدية (Isoprenes) هو المسؤول عن عدم انحلال جزيء الكلوروفيل بالماء وهذا الجذر يتم نزعه من خلال إنزيم Chlorophylase الموجود في الأوراق والذي له القدرة على تحليل الكلوروفيل. اما الفرق بين الكلوروفيل A والكلوروفيل B فيتركز في ذرة الكربون الثالثة (C₃) من حلقة البورفيرين حيث يتصل بها مجموعة ميثيلية (-CH₃) Methyl group في الكلوروفيل A اما في الكلوروفيل B فيتصل بها مجموعة الدهيدية (- CHO) وبالتالي  فالصيغة الكيميائية للكلوروفيل A والكلوروفيل B على التوالي هي C₅₅H₇₂O₅N₄Mg  و  C₅₅H₇₀O₆N₄Mg أما التركيب الكيميائي لجزيء الكلوروفيل فهو موضح في الشكلادناه.

مواضيع ذات صلة

فروع علم البيئة

علم البيئة وعلاقتها بالعلوم الأخرى

الملوثات التي تدمر الغلاف الجوي

مصادر التلوث وتنقسم مصادر التلوث إلى قسمين هما

مشکلات التصحر وأسبابها

مفهوم التصحر

مفهوم الاتزان البيئي

أهمية اتزان النظام البيئي

النظام البيئي ومكوناته

الإسلام وعلم البيئة

ثقب الأوزون

أسباب تلف طبقة الأوزون