Ποιος είναι ο ρόλος των χρωστικών στη φωτοσύνθεση;

Τι είναι η Φωτοσύνθεση;

Η φωτοσύνθεση είναι μια βιολογική διαδικασία με την οποία η ενέργεια που περιέχεται στο φως μετατρέπεται σε χημική ενέργεια δεσμών μεταξύ ατόμων που τροφοδοτούν τις διαδικασίες εντός των κυττάρων. Είναι ο λόγος που η ατμόσφαιρα και οι θάλασσες της Γης περιέχουν οξυγόνο. Η φωτοσύνθεση λαμβάνει χώρα σε μια ποικιλία μονοκύτταρων οργανισμών καθώς και σε φυτικά κύτταρα (σε εξειδικευμένα οργανίδια που ονομάζονται χλωροπλάστες). Υπάρχουν δύο στάδια φωτοσύνθεσης:οι αντιδράσεις φωτός και οι αντιδράσεις σκοταδιού.

Η φωτοσύνθεση απαιτεί χρωστικές ουσίες

Οι χρωστικές είναι χημικές ουσίες που αντανακλούν ορισμένα μήκη κύματος (χρώματα) φωτός αλλά όχι άλλα. Επειδή οι διαφορετικές χρωστικές αντανακλούν διαφορετικά μήκη κύματος, αυτό δίνει στα λουλούδια μια ποικιλία συνδυασμών χρωμάτων. Επιπλέον, οι εποχιακές αλλαγές στη σχετική σύνθεση διαφορετικών χρωστικών ευθύνονται για τις χρωματικές αλλαγές στα φύλλα κατά τη διάρκεια του φθινοπώρου.

Χλωροφύλλη

Οι χρωστικές είναι ζωτικής σημασίας συστατικά του μηχανισμού της φωτοσύνθεσης, με τη σημαντικότερη χρωστική ουσία να είναι η χλωροφύλλη. Η χλωροφύλλη είναι ένα μεγάλο μόριο που συλλαμβάνει ενέργεια από το ηλιακό φως και τη μετατρέπει σε ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας. Αυτό συμβαίνει κατά τις αντιδράσεις φωτός της φωτοσύνθεσης, ενώ τα ηλεκτρόνια υψηλής ενέργειας χρησιμοποιούνται στη συνέχεια κατά τις σκοτεινές αντιδράσεις στη σύνθεση της γλυκόζης του σακχάρου. Οι χρωστικές εκτός από τη χλωροφύλλη περιλαμβάνουν καροτενοειδή (τα οποία είναι κόκκινα, κίτρινα και πορτοκαλί) και φυκοβιλίνες. Οι φυκοβιλίνες περιλαμβάνουν τη φυκοκυανίνη, η οποία προσδίδει ένα γαλαζωπό χρώμα στα "γαλαζοπράσινα άλγη", επίσης γνωστή ως "κυνανοβακτήρια" και τη φυκοερυθρίνη, η οποία δίνει ένα κοκκινωπό χρώμα στα κόκκινα φύκια.