Čo je chlorofyl?
Chlorofyl je zelené farbivo (pigment) nachádzajúce sa v chloroplastoch rastlinných buniek. Je to kľúčová molekula fotosyntézy — bez nej by rastliny nedokázali zachytiť slnečné svetlo a vyrobiť potravu.
Chlorofyl absorbuje predovšetkým červené a modré vlnové dĺžky svetla, ale odráža zelené svetlo. Práve odrazené zelené svetlo dopadá na naše oči — preto väčšina rastlín vyzerá zeleno.
Typy pigmentov v rastlinách
Rastliny neobsahujú len chlorofyl — majú aj ďalšie pigmenty:
Chlorofyl a — Hlavný pigment fotosyntézy; absorbuje modro-fialové a červeno-oranžové svetlo.
Chlorofyl b — Pomocný pigment; rozširuje rozsah absorbovaného svetla a odovzdáva energiu chlorofylu a.
Karotenidy — Žlté a oranžové pigmenty (karotény a xantofyly). Absorbujú modre a zelené vlnové dĺžky. Na jeseň, keď sa chlorofyl rozkladá, sú viditeľné — preto listy žltnú a orángujú.
Antokyaníny — Červené a fialové pigmenty; chránia list pred silným slnečným žiarením.
Jesenné farby listov vznikajú tým, že sa chlorofyl rozkladá a odkrývajú sa žlté a oranžové karotenidy, ktoré boli celý čas v liste prítomné, ale prehliadané zelenou farbou chlorofylu.
Prečo má viac pigmentov zmysel
Každý pigment absorbuje iné vlnové dĺžky svetla. Keď rastlina obsahuje viac druhov pigmentov, dokáže využiť širší rozsah slnečného spektra — teda viac svetelnej energie na fotosyntézu.
V hustom lese, kde väčšina priameho slnečného svetla pohltí horný porasc, sa rastliny v tieni prispôsobili pigmentmi, ktoré efektívnejšie využívajú rozptýlené a prefiltrované svetlo.
Chromatografia je technika, ktorou možno oddeliť jednotlivé pigmenty z listu. Po natiahnutí extraktu z listu na filter sa rôzne pigmenty pohybujú rôzne rýchlo a rozdelia sa na farebné pásy.
Chlorofyl a zdravie rastliny
Keď rastlina nemá dostatok horčíka (minerálu potrebného na tvorbu chlorofylu), listy žltnú — stav nazývaný chloróza. To pripomína, že na zelenú farbu a schopnosť fotosyntetizovať je potrebná správna výživa.
Prax: Jesenné farby listov v parku
V októbri prestávajú listnaté stromy produkovať chlorofyl. Pod ním sa odhalia žlté a oranžové karotenidy — celú sezónu neviditeľné, pretože boli prekryté zelenou farbou. Javor (Acer) navyše tvorí červené antokyaníny, takže jeho listy svietime červenou skôr, než opadajú. Táto farebná zmena je najlepším každodenným príkladom rastlinných pigmentov.
Prax: Chromatografia špenátu v škole
Roztlačený špenátový list nanesený na chromatografický papier a ponorený do rozpúšťadla sa pri stúpaní kvapaliny rozdelí do aspoň štyroch farebných pásov: svetložltý (xantofyl), žltooranžový (β-karotén), modrozelený (chlorofyl a) a žltozelený (chlorofyl b). Každý pás sa pohybuje inak ďaleko — priamy obraz rôznych pigmentov.
Prax: Bielenie šalátových rastlín
Šalát alebo čakanka pestovaná v tme (etiolácia) stráca chlorofyl — rastie dlhá, bledá a žltá, pretože svetlo chýba na spustenie tvorby chlorofylu. Akonáhle rastliny dostanú svetlo, chloroplasty opäť produkujú zelený chlorofyl a listy sa vrátia k zelenej farbe.
Cvičné príklady
Prečo väčšina rastlín vyzerá zeleno?
Zobraziť odpoveď
Prečo listy na jeseň menia farbu na žltú a oranžovú?