Innhold
Pigmenter er fargekjemikalier som reflekterer lys ved en bestemt bølgelengde mens de absorberer de andre. Blad, blomster, koraller og dyreskinn inneholder pigmenter som gir dem sin karakteristiske farge. Fotosyntese er en prosess som skjer i planter, og kan defineres som omdannelse av lysenergi til kjemisk energi. Det er en prosess hvor grønne planter produserer karbohydrater fra karbondioksid og vann ved hjelp av klorofyll (grønt pigment i planter) mens en kilde til lysenergi er til stede.
Klorofyll A
Klorofyll A virker grønt fordi den absorberer blått og rødt lys mens det reflekterer grønt lys. Det er den mest omfattende typen av pigment i blader og også den viktigste typen av pigment i kloroplaster. På molekylært nivå har den en porfyrinring som gjør det mulig å absorbere lysenergi.
Klorofyll B
Klorofyll B er mindre rikelig enn klorofyll A, men har evnen til å absorbere en større mengde lysfrekvenser.
Klorofyll C
Klorofyll C finnes ikke i planter, men bare i mikroorganismer som kan utføre fotosyntese.
Karotenoid og phycobilin
Karotenoidpigmenter finnes i mange fotosyntetiske organismer så vel som i planter. De absorberer lys ved omtrent 450 til 550 nm, og vises vanligvis i oransje, rød og gul. Phycobilin, et vannløselig pigment, finnes i kloroplaster.
Energioverføringsmekanisme
Pigmentet har betydning for fotosyntese ved at det bidrar til å absorbere energi fra lys. På molekylær nivå beveger de frie elektronene i den kjemiske strukturen av fotosyntetiske pigmenter seg på bestemte energinivåer. Når lysenergien (fotonene) faller på dem, absorberer elektronene den og går videre til neste energinivå. De kan ikke fortsette å forbli på samme energinivå, siden dette ikke er stabiliteten for disse elektronene, så de må spre den energien og returnere til sitt stabile energinivå. I løpet av fotosyntesen overfører disse højenergikronene innholdet til andre molekyler, eller de overføres selv. På denne måten frigjør de energien de har fanget gjennom lys, som deretter brukes av andre molekyler til å danne sukker og andre næringsstoffer, ved bruk av stoffer som karbondioksid og vann.
fakta
Ideelt sett bør pigmenter kunne absorbere lysenergi fra alle bølgelengder slik at maksimumet kan absorberes. For å gjøre det, bør de være svarte, men klorofyllene er egentlig grønne eller brune, og absorberer bare noen få lysfrekvenser i det synlige spektret. Hvis pigmentet begynner å absorbere bølgelengden vekk fra det synlige lysspekteret, som med ultrafiolette eller infrarøde stråler, kan elektroniske elektroner få så mye energi at de enten vil bli utvist fra deres baner eller snart for å spre seg, i form av varme. Derfor er den energiske absorpsjonskapasiteten til pigmentet svært viktig for å tillate fotosyntese å finne sted.