Kāds ir savienojums starp hlorofilu un magniju?

Hlorofila struktūra ļauj tam spēlēt izšķirošu lomu fotosintēzē. Hlorofila molekulas ir porfirīni, savienojumu grupa, kam ir kopīgs četru slāpekļa atomu izvietojums ar atstarpi centrā, kas ļauj tām iekļaut metāla jonu, kas var saistīties ar slāpekļa atomiem. Šis veidojums pastāv hlorofila un magnija jonu molekulās, kas atrodas centrā. Porfirīni bieži ir stipri krāsoti, jo tiem ir tendence absorbēt noteiktu frekvenču gaismu. Hlorofils ļoti efektīvi absorbē sarkano un zilo gaismu, atstājot zaļo gaismu, kas atstarojas atpakaļ; tas nosaka zaļo augu krāsu.

Fotosintēzē ir iesaistīti vairāki soļi, bet pamatā tā ietver elektronu pārnešanu no ūdens (H2O) uz oglekļa dioksīdu (CO2), atbrīvojot skābekli (O2) no oglekļa dioksīda, kas ļauj ūdenim apvienoties ar oglekli, lai izveidotu glikoze (C6H12O6) — vienkāršākais ogļhidrāts. Process ir ļoti sarežģīts, bet notiek pēc vienādojuma: 6H2O + 6CO2 6O2 + C6H12O6. Glikoze ir galvenais enerģijas avots augu šūnām un arī dzīvniekiem, kas to iegūst tieši vai netieši no augiem. Vienā izšķirīgā solī hlorofila absorbētā gaisma ierosina elektronus molekulās, ļaujot tos pārnest uz citām molekulām. Šajā posmā ir savienots hlorofils un magnijs, jo magnijs palīdz molekulai absorbēt gaismu un uztur elektronus ierosinātā stāvoklī, lai tos varētu pārnest.

Papildus lomai hlorofilā magnijs ir iesaistīts arī oglekļa dioksīda uztveršanā, kas nodrošina oglekli glikozes ražošanai. Tas palīdz aktivizēt enzīmu ribulozes-1,5-bifosfāta karboksilāzes oksigenāzi (RuBisCO), kas katalizē oglekļa dioksīda iekļaušanu molekulās, kas ir iesaistītas fotosintēzē. Šis process ir pazīstams kā oglekļa dioksīda fiksācija.

Hlorofila ražošana un magnija pieejamība augsnē ir cieši saistīta. Magnija deficīts augos izpaužas ar lapu dzeltēšanu starp vēnām. To sauc par hlorozi, un to vispirms var redzēt vecākām lapām, jo ​​augs noārdīs hlorofilu vecākajās auga daļās, lai saglabātu līmeni aktīvi augošajās vietās. Ja augsnēs trūkst šī elementa, tās var apstrādāt ar magnija avotu, piemēram, maltu dolomīta kaļķakmeni vai magnija sulfātu, kas pazīstams arī kā Epsom sāļi.