kluczowe terminy
- izopren: nienasycony węglowodór, C5H8, który jest łatwo polimeryzowany; kauczuk naturalny (kaoutchouc) to cis-1,4-poliizopren, a trans-1,4-poliizopren jest obecny w gutaperce i Balata; jest podstawą strukturalną terpenów.
- fotosynteza: proces, w którym rośliny i inne fotoautotropy wytwarzają węglowodany i tlen z dwutlenku węgla, wody i energii świetlnej w chloroplastach.
fotosynteza w wielu roślinach i glonach zależy od chlorofili, które pochłaniają światło bliżej ultrafioletowej strony widma i emitują światło na zielonym końcu widma. Jednak w pewnych porach roku lub w różnych miejscach większość światła może zostać przesunięta na inne długości fal z dala od widma ultrafioletowego. Aby poradzić sobie z tymi problemami, organizmy zależne od fotosyntezy wyrażają różne związki, które pozwalają im absorbować różne spektrum światła. Szczególnie są karotenoidy i fikobiliny.
chromoplasty roślin i niektórych innych organizmów fotosyntetycznych, takich jak glony, niektóre bakterie i niektóre grzyby. Karotenoidy mogą być wytwarzane z tłuszczów i innych podstawowych organicznych budulców metabolicznych przez wszystkie te organizmy. Karotenoidy na ogół nie mogą być wytwarzane przez gatunki w królestwie zwierząt, więc zwierzęta otrzymują karotenoidy w swojej diecie i mogą je wykorzystywać na różne sposoby w metabolizmie.Istnieje ponad 600 znanych karotenoidów; są one podzielone na dwie klasy, ksantofile (które zawierają tlen) i karoteny (które są czysto węglowodorami i nie zawierają tlenu). Wszystkie karotenoidy są tetraterpenoidami, co oznacza, że są produkowane z 8 cząsteczek izoprenu i zawierają 40 atomów węgla. Karotenoidy ogólnie absorbują niebieskie światło. Pełnią dwie kluczowe role w roślinach i glonach: pochłaniają energię świetlną do wykorzystania w fotosyntezie i chronią chlorofil przed fotouszkodzeniem.
Fikobiliny (z greki: φ (phykos) oznaczające „alga”, a z łaciny: bilis oznacza „żółć”) to chromofory (cząsteczki przechwytywające światło) występujące w cyjanobakteriach i chloroplastach czerwonych alg, glaukofitów i niektórych kryptomonad (choć nie w zielonych alg i wyższych roślinach). Są one unikalne wśród pigmentów fotosyntetycznych, ponieważ są związane z niektórymi rozpuszczalnymi w wodzie białkami, znanymi jako fikobiliproteiny. Fikobiliproteiny następnie przekazują energię świetlną chlorofilom w celu fotosyntezy.Fikobiliny są szczególnie skuteczne w pochłanianiu czerwonego, pomarańczowego, żółtego i zielonego światła, długości fal, które nie są dobrze absorbowane przez chlorofil A. Organizmy rosnące w płytkich wodach zwykle zawierają fikobiliny, które mogą wychwytywać światło żółte/czerwone, podczas gdy te na większej głębokości często zawierają więcej fikobilin, które mogą wychwytywać światło zielone, które jest tam stosunkowo obfite.