엽록소

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엽록소(葉綠素) 또는 클로로필(chlorophyll), 잎파랑이는 식물에 함유된 녹색 색소이며, 광합성의 핵심 분자로 빛에너지를 흡수하는 안테나 역할을 하는 색소이다. 엽록소에는 엽록소a, 엽록소b, 엽록소c, 엽록소d, 엽록소e와 박테리오클로로필 a와 b등으로 여러가지 종류가 있다. 클로린링 가운데에 마그네슘 이온이 들어있는 형태이며, 약 200여개의 엽록소가 모여 하나의 반응 중심 엽록소로 에너지를 전달한다.

엽록소a는 광합성을 하는 모든 식물에 들어 있다. 한편 엽록소b는 육상식물녹조류이나 유글레나 등에 들어 있으며, 조류 중에는 엽록소c나 엽록소d를 가진 것이 있다. 이 밖에 광합성을 하는 홍색세균은 세균 엽록소(박테리오클로로필)를 가지고 있다. 고등 식물의 엽록소는 엽록소a와 엽록소b가 약 3:1의 비로 들어 있다. 이 중 빛에너지를 직접 화학 반응계에 전달하는 것은 엽록소a이며, 다른 색소가 흡수한 빛에너지도 일단 엽록소a에 전달되었다가 다시 화학 반응계에 이동되는 것으로 생각된다.

화학 구조[편집]

엽록소a 분자 모형

엽록소의 구조는 다음과 같다:

엽록소a 엽록소b 엽록소c1 엽록소c2 엽록소d
분자식 C55H72O5N4Mg C55H70O6N4Mg C35H30O5N4Mg C35H28O5N4Mg C54H70O6N4Mg
C3 작용기 -CH=CH2 -CH=CH2 -CH=CH2 -CH=CH2 -CHO
C7 작용기 -CH3 -CHO -CH3 -CH3 -CH3
C8 작용기 -CH2CH3 -CH2CH3 -CH2CH3 -CH=CH2 -CH2CH3
C17 작용기 -CH2CH2COO-Phytyl -CH2CH2COO-Phytyl -CH=CHCOOH -CH=CHCOOH -CH2CH2COO-Phytyl
C17-C18 결합 단일 단일 이중 이중 단일
발견 모두 대부분의 식물 조류 조류 남조류
엽록소a
엽록소b
엽록소d
엽록소c1
엽록소c2


엽록소가 흡수하는 빛[편집]

엽록소a(green)와 b(red)의 흡수 스펙트럼

사람 눈이 느낄 수 있는 가시광선의 파장은 400nm(보라)~700nm(빨강)이다. 엽록소가 흡수하는 빛도 이 가시광선의 파장과 거의 같은데, 그 중에서도 일부 파장의 빛은 특히 잘 흡수한다. 알코올이나 아세톤과 같이 엽록소를 잘 녹이는 약품을 사용하여 으깬 식물체로부터 엽록소를 녹여내어 얻은 엽록소 용액에 빛을 비추어 용액을 투과한 빛을 프리즘으로 분광해 본다. 이 결과, 엽록소 용액에 투과시키지 않은 빛은 아름다운 무지개가 되는 데 비해, 엽록소 용액을 투과한 빛은 어느 파장 부분이 어둡게 비치는 것을 볼 수 있다. 이것은 이 부분의 파장이 엽록소에 흡수되었기 때문이다. 각 파장의 빛에 대하여 입사광이 어느 만큼의 비율로 흡수되었는가 하는 흡수율을 세로축에, 파장을 가로축에 잡으면 흡수 곡선(흡수 스펙트럼)을 얻을 수 있다. 엽록소는 청색으로부터는 청자색(파장400~500nm)의 빛과 적색으로부터는 황적색(파장 620~700nm)의 빛을 잘 흡수하며, 한편 대부분의 녹색(파장 500~600nm) 빛은 잘 흡수하지 않는다. 엽록소가 녹색으로 보이는 것은 바로 이와 같은 이유 때문이다.

체내에 흡수된 클로로필[편집]

혈액 중에서 철분과 결합하여 적혈구나 근육의 헤모글로빈 등의 색소로 바뀐다. 적혈구와 분자구조가 비슷하여 녹색 혈액이라고도 불리며 조직세포의 성장을 촉진하는 작용을 한다. 또한 해독작용, 염증 진정작용 외에도 체내 구석구석까지 산소를 운반하여 혈액을 막힘없이 흐르게 함으로써 고지혈증이나 고중성지방혈증을 방지한다.

읽을거리[편집]

참고 자료[편집]

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