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잎의 색소의 분리
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서 론
식물은 태양 에너지와 간단한 몇 가지 무기 물질을 이용하여 세포에 있는 엽록체에서 에너지 화합물을 합성하고 그 과정에서 산소를 만들어 내는데 이것을 광합성이라고 한다.
광합성의 종류
- 광합성은 빛 에너지를 이용한 광화학 반응(명반응)과 빛과 관계없이 일어나는 효소 반응(암반응)으로 나눌 수 있다.
1) 명반응 : 엽록체의 그라나에서 일어나는 반응이며, 빛 에너지를 화학 에너지로 바꾸는 과정이다. 반응의 결과 와 ATP가 생성된다.
2) 암반응 : 명반응에서 생성된 화학 에너지(, ATP)를 이용하여 포도당을 합성하는 화학 반응으로 엽록체의 기질인 스트로마에서 일어난다. 를 받아들여 복잡한 과정을 거쳐 포도당을 만드는 화학 반응으로서 칼빈(M. Calvin)에 의해 자세한 과정이 밝혀졌으므로 칼빈회로라고도 한다.
광합성 색소
엽록소a (청록색)
광합성을 하는 모든 식물
엽록소b (황록색)
녹조류, 육상식물
엽록소c
갈조류
엽록소d
홍조류
- 엽록소
이중에서 a와 b가 가장 일반적이며, 고등 식물에게서는 a:b가 보통 3:1의 비율로 존재한다. 그리고 엽록소는 태양광선 중에서 특정 가시광선 스펙트럼의 색을 흡수하지 않고 반사하므로 각 엽록소 마다 다른 색의 차이를 띄게 된다. 엽록소는 포르피린 고리라고 하는 복잡한 고리 구조와 긴 탄화수소 꼬리를 갖는다. 이 꼬리는 소수성 (hydr-ophobic)으로 지용성을 나타내므로, 틸라코이드 막에 매몰되어 있다. 반면, 포르피린 고리는 친수성 (hydr-ophilic)이므로 틸라코이드 막 표면에 놓이게 된다.
- 카로티노이드계 색소 : 황색계통의 색소로 카로틴, 크산토필
빛에너지를 흡수하여 엽록소로 넘겨주는 보조색소. 카로티노이드는 여러 형태가 있으나 기본구조는 2개의 탄화수소 고리에 긴 탄화수소 사슬이 연결되어있다. 색은 옅은 황색에서 오렌지색, 적색에 이르는데, 사슬의 이중결합수에 따라서 많을수록 색이 짙어지며, 그 색은 엽록소에 의해서 잘 드러나지는 않지만, 엽록소가 파괴되는 시점인 가을 무렵에 분명한 색을 드러낸다.
크로마토그래피의 원리
- 색소 혼합물에 들어있던 색소들은 이동 속도의 차이에 의해 서로 분리
→유기용매에 잘 녹는 색소가 덜 녹는 색소보다 멀리까지 이동
재료 및 방법
광합성 색소의 분리
- 일정량의 시금치 잎을 아세…(생략)
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