5.11 E: karotenoider och Phycobilins

nyckeltermer

  • isopren: ett omättat kolväte, C5H8, som lätt polymeriseras; naturgummi (caoutchouc) är cis-1,4-polyisopren, och trans-1,4-polyisopren är närvarande i gutta-percha och balata; det är den strukturella grunden för terpenerna.fotosyntes: processen genom vilken växter och andra fotoautotrofer genererar kolhydrater och syre från koldioxid, vatten och ljusenergi i kloroplaster.
bild
figur: mikrobiella mattor runt den stora prismatiska våren: termofiler producerar några av de ljusa färgerna i Grand Prismatic Spring, Yellowstone National Park. Färgen på mattor av alger och bakterier beror på förhållandet mellan klorofyll och karotenoidmolekyler som produceras av organismerna. Under sommaren klorofyllhalten i organismerna är låg och därmed mattorna verkar orange, röd, eller gul. Men under vintern är mattorna vanligtvis mörkgröna, eftersom solljuset är mer knappt och mikroberna producerar mer klorofyll för att kompensera och därigenom maskerar karotenoidfärgerna.

fotosyntes i många växter och alger beror på klorofyller som absorberar ljus närmare spektrumets ultravioletta sida och avger ljus i spektrumets gröna ände. Men under vissa tider på året eller på olika platser kan det mesta av ljuset flyttas till andra våglängder bort från ultraviolett spektrum. För att hantera dessa problem uttrycker organismer som är beroende av fotosyntes olika föreningar som gör att de kan absorbera olika ljusspektrum. Särskilt är karotenoider och phycobiliner.

kromoplaster av växter och några andra fotosyntetiska organismer som alger, vissa bakterier och vissa svampar. Karotenoider kan produceras från fetter och andra grundläggande organiska metaboliska byggstenar av alla dessa organismer. Karotenoider kan i allmänhet inte tillverkas av arter i djurriket så att djur får karotenoider i sina dieter och kan använda dem på olika sätt i ämnesomsättningen.Det finns över 600 kända karotenoider; de är uppdelade i två klasser, xantofyller (som innehåller syre) och karotener (som är rent kolväten och innehåller inget syre). Alla karotenoider är tetraterpenoider, vilket innebär att de produceras från 8 isoprenmolekyler och innehåller 40 kolatomer. Karotenoider absorberar i allmänhet blått ljus. De tjänar två nyckelroller i växter och alger: de absorberar ljusenergi för användning i fotosyntes, och de skyddar klorofyll från fotodamage.

Phycobilins (från grekiska: Xiaomi (phykos) som betyder ”alg” och från Latin: bilis som betyder ”galla”) är kromoforer (ljusfångande molekyler) som finns i cyanobakterier och i kloroplaster av röda alger, glaukofyter och vissa kryptomonader (men inte i gröna alger och högre växter). De är unika bland de fotosyntetiska pigmenten genom att de är bundna till vissa vattenlösliga proteiner, kända som phycobiliproteiner. Phycobiliproteiner överför sedan ljusenergin till klorofyller för fotosyntes.Phycobilinerna är särskilt effektiva för att absorbera rött, orange, gult och grönt ljus, våglängder som inte absorberas väl av klorofyll a. Organismer som växer i grunt vatten tenderar att innehålla phycobilins som kan fånga gult/rött ljus, medan de på större djup innehåller ofta mer av phycobilins som kan fånga grönt ljus, vilket är relativt rikligare där.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.