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Clorofilla

A cosa serve e dove si trova la clorofilla?

Con il termine generico di clorofilla si intendono una classe di pigmenti di colore verde-giallastro coinvolti nei processi di fotosintesi, permettendo agli organismi fotosintetici di assorbire l'energia luminosa.

La clorofilla è presente negli eucarioti come piante e alghe, dove si trovano all'interno di organelli cellulari, i cloroplasti.

Tra i procarioti, la clorofilla propriamente detta si trova nei cianobatteri, i quali condividono con le piante e le alghe la fotosintesi ossigenica.

Gli altri batteri utilizzano invece le cosiddette batterioclorofille, che hanno strutture e funzioni simili e sono coinvolte nella fotosintesi anossigenica, cioè che non produce ossigeno.

Struttura della clorofilla

Tutte le molecole di clorofilla sono formate da una struttura ad anello chiamata clorina.

Essa è costituita da uno scheletro eterociclico aromatico con al centro un atomo di magnesio.

Questa struttura è molto simile a quella del gruppo eme (che contiene invece un atomo di ferro), condividendone infatti le vie di biosintesi.

struttura molecolare della clorofilla

Struttura molecolare della clorofilla.

Solitamente all'anello è legata una lunga catena idrofobica che permette alla clorofilla di ancorarsi alle membrane, come ad esempio le membrane tilacoidali all'interno dei cloroplasti.

Attorno alla clorina sono legati diversi gruppi funzionali, specifici per i diversi tipi di clorofilla, che conferiscono le proprietà specifiche della molecola.

La clorofilla si trova organizzata nei cosiddetti fotosistemi, cioè dei complessi di membrana che catturano l'energia luminosa.

Le molecole di clorofilla in periferia del fotosistema fungono da antenna e convogliano l'energia assorbita verso il centro del fotosistema, chiamato centro di reazione.

Qui, dalle molecole di clorofilla si separano elettroni ad alta energia, dopo che vengono eccitati dai fotoni catturati dal fotosistema.

Successivamente, gli elettroni ad alta energia vengono donati ad una catena di trasporto degli elettroni, permettendo la produzione di ATP (adenosina trifosfato).

Spettri di assorbimento delle clorofille

Gli spettri di assorbimento delle clorofille hanno solitamente due picchi di assorbimento dell'energia luminosa: uno con lunghezze d'onda tra i 600 e i 700 nanometri, e un altro con lunghezze d'onda tra i 400 e 500 nanometri.

spettri di assorbimento delle clorofille

Spettri di assorbimento delle clorofille.

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