kulcsfogalmak

• izoprén: telítetlen szénhidrogén, c5h8, amely könnyen polimerizálható; a természetes gumi (caoutchouc) cisz-1,4-poliizoprén, és a transz-1,4-poliizoprén jelen van a guttaperchában és a balatában; ez a terpének szerkezeti alapja.
• fotoszintézis: az a folyamat, amelynek során a növények és más fotoautotrófok szénhidrátot és oxigént termelnek szén-dioxidból, vízből és fényenergiából a kloroplasztokban.

a fotoszintézis számos növényben és algában a klorofilloktól függ, amelyek a spektrum ultraibolya oldalához közelebb elnyelik a fényt, és a spektrum zöld végén bocsátanak ki fényt. Az év bizonyos időszakaiban vagy különböző helyeken azonban a fény nagy része az ultraibolya spektrumtól távol eső más hullámhosszokra tolódhat. Ezeknek a problémáknak a kezelésére a fotoszintézistől függő organizmusok különféle vegyületeket expresszálnak, amelyek lehetővé teszik számukra a különböző fényspektrum elnyelését. Különösen a karotinoidok és a fikobilinok.

növényi kromoplasztok és más fotoszintetikus organizmusok, például algák, baktériumok és gombák. A karotinoidokat ezek az organizmusok zsírokból és más alapvető szerves anyagcsere-építőelemekből állíthatják elő. A karotinoidokat az állatvilágban élő fajok általában nem tudják előállítani, így az állatok étrendjükben karotinoidokat nyernek, és különböző módon alkalmazhatják őket az anyagcserében.Több mint 600 ismert karotinoid van; ezek két osztályba sorolhatók: xantofillok (amelyek oxigént tartalmaznak) és karotinok (amelyek tisztán szénhidrogének, és nem tartalmaznak oxigént). Minden karotinoid tetraterpenoid, ami azt jelenti, hogy 8 izoprén molekulából állítják elő, és 40 szénatomot tartalmaznak. A karotinoidok általában elnyelik a kék fényt. Két kulcsfontosságú szerepet töltenek be a növényekben és az algákban: elnyelik a fényenergiát a fotoszintézishez, és megvédik a klorofillt a fotokárosodástól.

Phycobilins (görögül: xhamsterből (phykos) jelentése” alga”, latinul pedig: a bilis jelentése” epe”) a cianobaktériumokban és a vörös algák, glaucophyták és néhány kriptomonád kloroplasztjában található kromoforok (fényfogó molekulák) (bár nem a zöld algákban és a magasabb növényekben). Egyedülállóak a fotoszintetikus pigmentek között, mivel kötődnek bizonyos vízben oldódó fehérjékhez, az úgynevezett phycobiliproteinekhez. A phycobiliproteinek ezután a fényenergiát klorofillokká továbbítják fotoszintézis céljából.A phycobilins különösen hatékonyan elnyeli a vörös, narancssárga, sárga és zöld fényt, olyan hullámhosszokat, amelyeket a klorofill nem képes jól elnyelni. A sekély vizekben növekvő organizmusok általában tartalmaznak phycobilinokat, amelyek képesek elfogni a sárga / vörös fényt, míg a nagyobb mélységben gyakran több olyan phycobilint tartalmaznak, amelyek képesek elfogni a zöld fényt, ami ott viszonylag bőségesebb.