Pomiar oddychania - metoda fotometryczna. Polega na pomiarze za pomocą analizatora gazowego zmian stężenia CO2 w powietrzu wchodzącym do kamery z rośliną i opuszczającym tę kamerę.
Intensywność oddychania: Rd lub Pn = L * [∆c] / 3600 * 22,4 * A
gdzie: Rd (Pn) - intensywność oddychania w μmol CO2*m-*2s-1; L - przepływ powietrza w dm3*h-1; ∆c - różnica stężenia CO2 w powietrzu dopływającym do kuwety bez rośliny i w jej obecności w μl*l-1; A - powierzchnia asymilacyjna badanego organu lub całej rośliny w m2.
Wpływ światła na fotosyntezę: fotosynteza odbywa się przy niskich stężeniach światła, ale bez pobierania CO2. Z fotosyntezy odbywa się zużycie tlenu na oddychanie i wytwarzanie CO2. Przy ilościach powyżej punktu kompensacyjnego następuje stopniowy wzrost pobierania CO2. Bardzo duże ilości światła działają na .fotosyntezę hamująco, uszkadzają się aparaty fotosyntetyzujące.
Temperatura może ograniczać fotosyntezę w warunkach wysycenia aparatów fotosyntetyzujących światłem i przy dobrym zaopatrzeniu w CO2. Przy wysokim natężeniu światła optymalna temperatura to 30stC. Przy niskim natężeniu światła temperatura w zakresie do 30stC nie ma wpływu na fotosyntezę. W wyższych temperaturach natężenie fotosyntezy zmniejsza się (hamuje enzymy).
Oddychanie - spalanie biologiczne, rozpad substratu do CO2 i akumulacja energii w postaci ATP. W przeciwieństwie do fizycznego jest to stopniowa kumulacja energii w postaci ATP. Produktem jest CO2 i ATP. Metody oceny polegają na oznaczeniu objętości wydzielonego CO2 w przeliczeniu na jednostkę masy i czasu.
Ćw.1 Zróżnicowanie intensywności oddychania (metoda fotometryczna = analizator gazów w podczerwieni).
Gazy dwuskładnikowe (zbudowane z 2 pierwiastków) mają zdolność adsorpcji promieniowania podczerwonego = cieplnego. Pochłaniając to promieniowanie gazy te powiększają swoją objętość. Takiej właściwości nie mają gazy zbudowane z jednego pierwiastka.
Ćw.2 Wpływ temperatury na intensywność oddychania tlenowego.
napęcznienie - wzmożenie procesów oddechowych
kiełki - intensywność oddychania najwyższa
Młode rośliny potrzebują energii do wzrostu i podziałów.
Wpływ temperatury: optymalna = 35stC, maksymalna = ok. 50stC (gwałtowne obniżenie intensywności procesów), minimalna = kilka stopni powyżej 0stC.
Prawo van Hoffa - wzrost temperatury o 10stC powoduje przyspieszenie reakcji od 2 do 2,5 raza.
Temperaturą optymalną dla fotosyntezy dla większości roślin uprawnych jest 25stC. Fotosynteza musi dominować nad oddychaniem. Jeśli rośliny będą uprawiane w zbyt wysokich temperaturach to należy uważać, żeby gwałtownie nie wzrosło oddychanie. Należy obniżać temperaturę w szklarni w nocy.
Abioza - śmierć kliniczna
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 38ATP
Chemizm oddychania tlenowego:
związki złożone związki proste (hydroliza)
cukry proste pirogronian (glikoliza - cytoplazma)
pirogronian acetylo CoA (oksydacja dekarboksylacja - membrany mitochondriów)
utlenianie acetylo CoA i rozpad substratu na CO2 i H2O (cykl Krebsa - matrix mitochondriów)
utlenianie końcowe = łańcuch oddechowy powstawanie ATP (przenośniki e - membrany mitochondriów)
Pirogronian:
-dekarboksylaza pirogronianowa aldehyd octowy fermentacje
-oksydaza pirogronianowa acetylo CoA oddychanie tlenowe
Zależność oddychania od zawartości tlenu:
ok. 21% - oddychanie tlenowe; ok. 10% - tlenowe/beztlenowe; ok. 2-3% - oddychanie beztlenowe
Fermentacje beztlenowe:
-alkoholowa C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP
-mleczanowa C6H12O6 2CH3-CHOH-COOH + 2ATP
Substraty oddechowe: tłuszcze (kwas palmitynowy 130 cz.); cukrowce (glukoza 38 cz.); aminokwasy (kwas glutaminowy 23 cz.)
Powstawanie ATP - transport elektronów powoduje gradient protonowy w poprzek wewnętrznej błony mitochondrialnej. Umożliwia to biosyntezę z ADP do ATP.
Czynniki wpływające na intensywność oddychania:
A) wewnętrzne: rodzaj organu, tkanki; stadium rozwojowe rośliny, organu; stopień uwodnienia; dostępność substratu;
B) zewnętrzne: tlen; CO2 - jego wzrost hamuje intensywność oddychania; temperatura; światło; jony; czynniki stresogenne: H2O stres suszy glebowej, dehydrotacja tkanki, zalanie - warunki anaerobowe, niedobór składników mineralnych, infekcje patogenów i inwazje szkodników, zranienia.
Rola procesu oddychania:
1) dostarczanie energii:
-chemiczne - zmagazynowanie w ATP i innych koenzymach wysokoenergetycznych wykorzystywana do: 1)biosyntez produktów końcowych, 2)aktywnego pobierania składników pokarmowych, 3)aktywnego transportu jonów, 4)utrzymywania struktur komórkowych głównie błon białkowo-lipidowych i potencjałów elektrochemicznych, 5)resyntez składników strukturalnych, 6)utrzymywanie aktywności metabolicznej;
1-3 oddychanie wzrostu; 4-6 oddychanie podtrzymujące-zachowawcze
-cieplne;
-elektryczne - zużywana do zjawisk bioelektrycznych;
-mechaniczne - zużywana do ruchów roślin;
-świetlna - zużywana do zjawiska bioluminiscencji;
2) dostarczanie związków pośrednich do różnych szlaków metabolicznych.
Barwniki - są fotoreceptorami. Mają zdolność adsorpcji promieniowania słonecznego i zamiany energii wzbudzania elektronów w energię użyteczną ATP, która następnie w ciemnej fazie fotosyntezy wykorzystywana jest do redukcji CO2 do poziomu cukrów. U roślin wyższych są 2 grupy barwników:
-chlorofil a C55H75O5N4Mg - barwa niebiesko-zielona; wyst. wszystkie rośliny zielone;
-chlorofil b C55H70O6N4Mg - barwa żółto-zielona; wyst. wszystkie rośliny zielone z wyjątkiem pewnych glonów;
Chlorofil nie absorbuje barwy żółtej i zielonej i jest ona odbijana. Układ sprzężonych pojedynczych i podwójnych wiązań decyduje o zielonej barwie chlorofilu.
Długości adsorbowanej fali: Chlorofil a - 430 nm i 662, Chlorofil b - 453 nm i 642
Chlorofil - pochodna porfiryty: 4 pierścienie pirolowe połączone wiązaniem pojedynczymi, podwójnymi. Oprócz atomów C są atomy N. W centralnej części atomy Mg. Ma niepolarny ogon - fitol.
Chlorofil w liściach występuje razem z białkami, a w ekstraktach sam. Dlatego jest wrażliwy na utlenianie.
Fitol - ma charakter lipofilny. Zbudowany z 20 atomów C. Obecność fitolu decyduje o charakterze hydrofobowym. W pierścieniu porfirynowym są luźno związane elektrony. Uczestniczą w reakcji oksyredukcji.
W skład cząsteczki chlorofilu wchodzi: azot i magnez (przy ich następuje chloroza liści).
Chlorofil a - grupa metylowa - przyłączona do pierścienia pirolowego
Chlorofil b - grupa aldehydowa - jest utlenioną formą chlorofilu a.
Fitol - jego obecność decyduje o hydrofobowym charakterze.
Chlorofile nie rozpuszczają się w wodzie; rozpuszczają się łatwo w rozpuszczalnikach organicznych np. benzen, aceton, słabiej w alkoholu; w roślinie znajduje się 2-3 razy więcej chlorofilu a niż b. W liściach chlorofil występuje w kompleksie z białkami. W ekstraktach chlorofil jest wrażliwy na działanie światła; ulega na świetle fotoutlenianiu.
Charakterystyczna dla chlorofilu jest adsorpcja promieniowania słonecznego.
Karotenoidy:
-karoten (C40H56) barwa pomarańczowa; wszystkie rośliny zielone, korzeń marchwi, niektóre owoce, nasiona;
-ksantofil (C40H55O) barwa żółta, niektóre tkanki roślinne zarówno zielone, jak i nie zielone.
Karoteny nie zawierają tlenu, natomiast ksantofile zawierają i są bardziej utlenione; ksantofile są bardziej polarne.
Przykłady ksantofili: luteina, zeaksantyna, wiolaksantyna.
Funkcje karotenoidów:
-absorpcja promieniowania słonecznego - przenoszenie energii wzbudzenia na chlorofil a tzw. centrum antenowe np. luteina, wiolaksantyna;
-funkcja ochronna - zabezpieczenie aparatu fotosyntetycznego przed negatywnymi skutkami nadmiernie wysokiego natężenia promieniowania świetlnego tzw. fotoprotekcja (ochrona przed nadmiernym światłem) np. wiolaksantyna i zeaksantyna;
Karotenoidy: zbudowane z 40 atomów C, pochodne tetraterpenów; rozpuszczają są w roztworach organicznych, ale nie w H2O. Inne widmo absorpcji niż chlorofil. Absorbują światło w niebieskiej części widma, przesuniętym w kierunku fal dłuższych niż chlorofilu.
cykl ksantofilowy - chroni chlorofil przed destrukcyjnym działaniem światła, zachowuje się trochę jak błona światłoczuła; czasem jest niewystarczający;
Ćw2. Rozdział barwników metodą Krausa - metoda oparta na rozdziale barwników zależnie od ich rożnej rozpuszczalności w benzenie i alkoholu, rozdział ksantofilów od pozostałych barwników.
Alkoholowy wyciąg barwników+beznen+2 krople H2O wstrząsnąć. Rozwarstwienie płynów. Warstwa benzenowa na górze (w niej chlorofile A, B, karoten rozpuszczalny w benzenie). Warstwa alkoholowa (dół) -ksantofil.
Ćw3. Metoda barwników asymilacyjnych metodą chromatografii bibułowej. Na pasku bibuły umieszczam ekstrakt barwników i wkładam do fazy rozwijaj rozpuszczalnika. Umieszczam w ciemni. Po rozwinięciu: przesuniecie związków zależy od masy cząsteczkowej, polarności związków. Chlorofile najmniej się przesuną, później ksantofil. Chlorofil B jest bardziej polarny od A bo ma grupę polarna, co hamuje ruch związków. Tworzą się wiązania wodorowe między grupami polarnymi a OH celulozy, z której jest bibuła. Karoten przemieści się najdalej, przed nim feofityna A. Feofityny występujące w ekstrakcie z liści są produktami rozkładu chlorofilu powstającymi w czasie ekstrakcji.
karot>feofityna a>ksantofil>feofityna b>chlA>chl B
Ćw4. Badanie chemicznych właściwości chlorofilu
Pod wpływem kwasu atomy H pochodzące z kwasu powodują wybicie magnezu z układu porfirynowego, zastąpienie go 2 atomami H, rozpadanie wiązań pojedynczych i podwójnych; zanik zielonej barwy;
po podgrzaniu odbudowały się wiązania; pojawiła się barwa zielona (nie jest to identyczna zieleń, co stan wyjściowy); Cu wskoczyło zamiast Mg, ale związek nie jest chlorofilem.
Pod wpływem działania zasad barwa pozostaje, ale odłącza się ogon fitolu od główki; związek bardziej hydrofilowy przeszedł do warstwy hydrofilowej.
Zmienia się struktura barwnika lecz nie spełnia on określonej funkcji.
Ćw6. Fluorestencja chlorofilu Część energii promieniowania czerwonego jest oddawana do środowiska. Nie jest wykorzystywana w procesie fotosyntezy. Jest to długofalowe promieniowanie czerwone. W normalnych warunkach energia fluoroescenzyjna stanowi 1-2% energii pochłoniętej. Jeżeli nadmiernie wzrasta fluorescencja następują silne zmiany w aparacie fotosyntetycznym świetlnej fazy fotosyntezy.
Ćw7. Oznaczanie zawartości chlorofilu metodą spektrofotometryczną.
Blaszki - więcej chlorofilu, organy fotosyntetyzujace;
Ogonki - organy transportujące asymilaty;
W roślinach uprawianych w normalnych zawartość chlorofilu jest uwarunkowana genetycznie. Zależy od fazy rozwojowej i wieku liścia. Często jest syntetyzowany w nadmiarze. Nie zawsze im więcej chlorofilu tym lepsza fotosynteza.
Pomidor liście - zróżnicowana ilość chlorofilu, pomidory nawożone mają dużo chlorofilu, zaś w liściach pelargonii mniej. Zawartość chlorofilu nie jest czynnik ograniczającym fotosyntezę. W warunkach normalnych rośliny produkują chlor w nadmiarze. Chlorophytum pasiaste przystosowane jest właśnie do takiego stężenia chlorofilu. Aloes posiada mało chlorofilu. Ogólnie w ogonkach jest mniej substratów asymilujących, bo one tylko transpirują.
Ćw8. Widmo absorpcyjne chlorofilu Roztwór chlorofilu oglądać przez spektroskop. Widmo absorpcji chlorofilu w roztworze ma 2 maxima w niebieskiej i czerwonej części widma światła. W roztworze eteru etylowego chlorofil a w czerwonej części widma ma max przy 662nm. W komórkach zaś inne. Wynika to z tego, że w tylakoidach chlorofil jest związany z białkami. Chlorofil B w czerwonej części widma max przesunięte w porównaniu z chlorofilem a w kierunku fal krótszych.
Pomiar oddychania - metoda fotometryczna. Polega na pomiarze za pomocą analizatora gazowego zmian stężenia CO2 w powietrzu wchodzącym do kamery z rośliną i opuszczającym tę kamerę.
Intensywność oddychania: Rd lub Pn = L * [∆c] / 3600 * 22,4 * A
gdzie: Rd (Pn) - intensywność oddychania w μmol CO2*m-*2s-1; L - przepływ powietrza w dm3*h-1; ∆c - różnica stężenia CO2 w powietrzu dopływającym do kuwety bez rośliny i w jej obecności w μl*l-1; A - powierzchnia asymilacyjna badanego organu lub całej rośliny w m2.
Wpływ światła na fotosyntezę: fotosynteza odbywa się przy niskich stężeniach światła, ale bez pobierania CO2. Z fotosyntezy odbywa się zużycie tlenu na oddychanie i wytwarzanie CO2. Przy ilościach powyżej punktu kompensacyjnego następuje stopniowy wzrost pobierania CO2. Bardzo duże ilości światła działają na .fotosyntezę hamująco, uszkadzają się aparaty fotosyntetyzujące.
Temperatura może ograniczać fotosyntezę w warunkach wysycenia aparatów fotosyntetyzujących światłem i przy dobrym zaopatrzeniu w CO2. Przy wysokim natężeniu światła optymalna temperatura to 30stC. Przy niskim natężeniu światła temperatura w zakresie do 30stC nie ma wpływu na fotosyntezę. W wyższych temperaturach natężenie fotosyntezy zmniejsza się (hamuje enzymy).
Oddychanie - spalanie biologiczne, rozpad substratu do CO2 i akumulacja energii w postaci ATP. W przeciwieństwie do fizycznego jest to stopniowa kumulacja energii w postaci ATP. Produktem jest CO2 i ATP. Metody oceny polegają na oznaczeniu objętości wydzielonego CO2 w przeliczeniu na jednostkę masy i czasu.
Ćw.1 Zróżnicowanie intensywności oddychania (metoda fotometryczna = analizator gazów w podczerwieni).
Gazy dwuskładnikowe (zbudowane z 2 pierwiastków) mają zdolność adsorpcji promieniowania podczerwonego = cieplnego. Pochłaniając to promieniowanie gazy te powiększają swoją objętość. Takiej właściwości nie mają gazy zbudowane z jednego pierwiastka.
Ćw.2 Wpływ temperatury na intensywność oddychania tlenowego.
napęcznienie - wzmożenie procesów oddechowych
kiełki - intensywność oddychania najwyższa
Młode rośliny potrzebują energii do wzrostu i podziałów.
Wpływ temperatury: optymalna = 35stC, maksymalna = ok. 50stC (gwałtowne obniżenie intensywności procesów), minimalna = kilka stopni powyżej 0stC.
Prawo van Hoffa - wzrost temperatury o 10stC powoduje przyspieszenie reakcji od 2 do 2,5 raza.
Temperaturą optymalną dla fotosyntezy dla większości roślin uprawnych jest 25stC. Fotosynteza musi dominować nad oddychaniem. Jeśli rośliny będą uprawiane w zbyt wysokich temperaturach to należy uważać, żeby gwałtownie nie wzrosło oddychanie. Należy obniżać temperaturę w szklarni w nocy.
Abioza - śmierć kliniczna
C6H12O6 + 6O2 6CO2 + 6H2O + 38ATP
Chemizm oddychania tlenowego:
związki złożone związki proste (hydroliza)
cukry proste pirogronian (glikoliza - cytoplazma)
pirogronian acetylo CoA (oksydacja dekarboksylacja - membrany mitochondriów)
utlenianie acetylo CoA i rozpad substratu na CO2 i H2O (cykl Krebsa - matrix mitochondriów)
utlenianie końcowe = łańcuch oddechowy powstawanie ATP (przenośniki e - membrany mitochondriów)
Pirogronian:
-dekarboksylaza pirogronianowa aldehyd octowy fermentacje
-oksydaza pirogronianowa acetylo CoA oddychanie tlenowe
Zależność oddychania od zawartości tlenu:
ok. 21% - oddychanie tlenowe; ok. 10% - tlenowe/beztlenowe; ok. 2-3% - oddychanie beztlenowe
Fermentacje beztlenowe:
-alkoholowa C6H12O6 2C2H5OH + 2CO2 + 2ATP
-mleczanowa C6H12O6 2CH3-CHOH-COOH + 2ATP
Substraty oddechowe: tłuszcze (kwas palmitynowy 130 cz.); cukrowce (glukoza 38 cz.); aminokwasy (kwas glutaminowy 23 cz.)
Powstawanie ATP - transport elektronów powoduje gradient protonowy w poprzek wewnętrznej błony mitochondrialnej. Umożliwia to biosyntezę z ADP do ATP.
Czynniki wpływające na intensywność oddychania:
A) wewnętrzne: rodzaj organu, tkanki; stadium rozwojowe rośliny, organu; stopień uwodnienia; dostępność substratu;
B) zewnętrzne: tlen; CO2 - jego wzrost hamuje intensywność oddychania; temperatura; światło; jony; czynniki stresogenne: H2O stres suszy glebowej, dehydrotacja tkanki, zalanie - warunki anaerobowe, niedobór składników mineralnych, infekcje patogenów i inwazje szkodników, zranienia.
Rola procesu oddychania:
1) dostarczanie energii:
-chemiczne - zmagazynowanie w ATP i innych koenzymach wysokoenergetycznych wykorzystywana do: 1)biosyntez produktów końcowych, 2)aktywnego pobierania składników pokarmowych, 3)aktywnego transportu jonów, 4)utrzymywania struktur komórkowych głównie błon białkowo-lipidowych i potencjałów elektrochemicznych, 5)resyntez składników strukturalnych, 6)utrzymywanie aktywności metabolicznej;
1-3 oddychanie wzrostu; 4-6 oddychanie podtrzymujące-zachowawcze
-cieplne;
-elektryczne - zużywana do zjawisk bioelektrycznych;
-mechaniczne - zużywana do ruchów roślin;
-świetlna - zużywana do zjawiska bioluminiscencji;
2) dostarczanie związków pośrednich do różnych szlaków metabolicznych.
Barwniki - są fotoreceptorami. Mają zdolność adsorpcji promieniowania słonecznego i zamiany energii wzbudzania elektronów w energię użyteczną ATP, która następnie w ciemnej fazie fotosyntezy wykorzystywana jest do redukcji CO2 do poziomu cukrów. U roślin wyższych są 2 grupy barwników:
-chlorofil a C55H75O5N4Mg - barwa niebiesko-zielona; wyst. wszystkie rośliny zielone;
-chlorofil b C55H70O6N4Mg - barwa żółto-zielona; wyst. wszystkie rośliny zielone z wyjątkiem pewnych glonów;
Chlorofil nie absorbuje barwy żółtej i zielonej i jest ona odbijana. Układ sprzężonych pojedynczych i podwójnych wiązań decyduje o zielonej barwie chlorofilu.
Długości adsorbowanej fali: Chlorofil a - 430 nm i 662, Chlorofil b - 453 nm i 642
Chlorofil - pochodna porfiryty: 4 pierścienie pirolowe połączone wiązaniem pojedynczymi, podwójnymi. Oprócz atomów C są atomy N. W centralnej części atomy Mg. Ma niepolarny ogon - fitol.
Chlorofil w liściach występuje razem z białkami, a w ekstraktach sam. Dlatego jest wrażliwy na utlenianie.
Fitol - ma charakter lipofilny. Zbudowany z 20 atomów C. Obecność fitolu decyduje o charakterze hydrofobowym. W pierścieniu porfirynowym są luźno związane elektrony. Uczestniczą w reakcji oksyredukcji.
W skład cząsteczki chlorofilu wchodzi: azot i magnez (przy ich następuje chloroza liści).
Chlorofil a - grupa metylowa - przyłączona do pierścienia pirolowego
Chlorofil b - grupa aldehydowa - jest utlenioną formą chlorofilu a.
Fitol - jego obecność decyduje o hydrofobowym charakterze.
Chlorofile nie rozpuszczają się w wodzie; rozpuszczają się łatwo w rozpuszczalnikach organicznych np. benzen, aceton, słabiej w alkoholu; w roślinie znajduje się 2-3 razy więcej chlorofilu a niż b. W liściach chlorofil występuje w kompleksie z białkami. W ekstraktach chlorofil jest wrażliwy na działanie światła; ulega na świetle fotoutlenianiu.
Charakterystyczna dla chlorofilu jest adsorpcja promieniowania słonecznego.
Karotenoidy:
-karoten (C40H56) barwa pomarańczowa; wszystkie rośliny zielone, korzeń marchwi, niektóre owoce, nasiona;
-ksantofil (C40H55O) barwa żółta, niektóre tkanki roślinne zarówno zielone, jak i nie zielone.
Karoteny nie zawierają tlenu, natomiast ksantofile zawierają i są bardziej utlenione; ksantofile są bardziej polarne.
Przykłady ksantofili: luteina, zeaksantyna, wiolaksantyna.
Funkcje karotenoidów:
-absorpcja promieniowania słonecznego - przenoszenie energii wzbudzenia na chlorofil a tzw. centrum antenowe np. luteina, wiolaksantyna;
-funkcja ochronna - zabezpieczenie aparatu fotosyntetycznego przed negatywnymi skutkami nadmiernie wysokiego natężenia promieniowania świetlnego tzw. fotoprotekcja (ochrona przed nadmiernym światłem) np. wiolaksantyna i zeaksantyna;
Karotenoidy: zbudowane z 40 atomów C, pochodne tetraterpenów; rozpuszczają są w roztworach organicznych, ale nie w H2O. Inne widmo absorpcji niż chlorofil. Absorbują światło w niebieskiej części widma, przesuniętym w kierunku fal dłuższych niż chlorofilu.
cykl ksantofilowy - chroni chlorofil przed destrukcyjnym działaniem światła, zachowuje się trochę jak błona światłoczuła; czasem jest niewystarczający;
Ćw2. Rozdział barwników metodą Krausa - metoda oparta na rozdziale barwników zależnie od ich rożnej rozpuszczalności w benzenie i alkoholu, rozdział ksantofilów od pozostałych barwników.
Alkoholowy wyciąg barwników+beznen+2 krople H2O wstrząsnąć. Rozwarstwienie płynów. Warstwa benzenowa na górze (w niej chlorofile A, B, karoten rozpuszczalny w benzenie). Warstwa alkoholowa (dół) -ksantofil.
Ćw3. Metoda barwników asymilacyjnych metodą chromatografii bibułowej. Na pasku bibuły umieszczam ekstrakt barwników i wkładam do fazy rozwijaj rozpuszczalnika. Umieszczam w ciemni. Po rozwinięciu: przesuniecie związków zależy od masy cząsteczkowej, polarności związków. Chlorofile najmniej się przesuną, później ksantofil. Chlorofil B jest bardziej polarny od A bo ma grupę polarna, co hamuje ruch związków. Tworzą się wiązania wodorowe między grupami polarnymi a OH celulozy, z której jest bibuła. Karoten przemieści się najdalej, przed nim feofityna A. Feofityny występujące w ekstrakcie z liści są produktami rozkładu chlorofilu powstającymi w czasie ekstrakcji.
karot>feofityna a>ksantofil>feofityna b>chlA>chl B
Ćw4. Badanie chemicznych właściwości chlorofilu
Pod wpływem kwasu atomy H pochodzące z kwasu powodują wybicie magnezu z układu porfirynowego, zastąpienie go 2 atomami H, rozpadanie wiązań pojedynczych i podwójnych; zanik zielonej barwy;
po podgrzaniu odbudowały się wiązania; pojawiła się barwa zielona (nie jest to identyczna zieleń, co stan wyjściowy); Cu wskoczyło zamiast Mg, ale związek nie jest chlorofilem.
Pod wpływem działania zasad barwa pozostaje, ale odłącza się ogon fitolu od główki; związek bardziej hydrofilowy przeszedł do warstwy hydrofilowej.
Zmienia się struktura barwnika lecz nie spełnia on określonej funkcji.
Ćw6. Fluorestencja chlorofilu Część energii promieniowania czerwonego jest oddawana do środowiska. Nie jest wykorzystywana w procesie fotosyntezy. Jest to długofalowe promieniowanie czerwone. W normalnych warunkach energia fluoroescenzyjna stanowi 1-2% energii pochłoniętej. Jeżeli nadmiernie wzrasta fluorescencja następują silne zmiany w aparacie fotosyntetycznym świetlnej fazy fotosyntezy.
Ćw7. Oznaczanie zawartości chlorofilu metodą spektrofotometryczną.
Blaszki - więcej chlorofilu, organy fotosyntetyzujace;
Ogonki - organy transportujące asymilaty;
W roślinach uprawianych w normalnych zawartość chlorofilu jest uwarunkowana genetycznie. Zależy od fazy rozwojowej i wieku liścia. Często jest syntetyzowany w nadmiarze. Nie zawsze im więcej chlorofilu tym lepsza fotosynteza.
Pomidor liście - zróżnicowana ilość chlorofilu, pomidory nawożone mają dużo chlorofilu, zaś w liściach pelargonii mniej. Zawartość chlorofilu nie jest czynnik ograniczającym fotosyntezę. W warunkach normalnych rośliny produkują chlor w nadmiarze. Chlorophytum pasiaste przystosowane jest właśnie do takiego stężenia chlorofilu. Aloes posiada mało chlorofilu. Ogólnie w ogonkach jest mniej substratów asymilujących, bo one tylko transpirują.
Ćw8. Widmo absorpcyjne chlorofilu Roztwór chlorofilu oglądać przez spektroskop. Widmo absorpcji chlorofilu w roztworze ma 2 maxima w niebieskiej i czerwonej części widma światła. W roztworze eteru etylowego chlorofil a w czerwonej części widma ma max przy 662nm. W komórkach zaś inne. Wynika to z tego, że w tylakoidach chlorofil jest związany z białkami. Chlorofil B w czerwonej części widma max przesunięte w porównaniu z chlorofilem a w kierunku fal krótszych.