เนื้อหา
เม็ดสีเป็นสารเคมีสีที่สะท้อนแสงที่ความยาวคลื่นเฉพาะขณะดูดซับสีอื่น ๆ ใบไม้ดอกไม้ปะการังและหนังสัตว์มีเม็ดสีที่ให้สีลักษณะเฉพาะแก่พวกเขา การสังเคราะห์ด้วยแสงเป็นกระบวนการที่เกิดขึ้นในพืชและสามารถนิยามเป็นการแปลงพลังงานแสงเป็นพลังงานเคมี มันเป็นกระบวนการที่พืชสีเขียวผลิตคาร์โบไฮเดรตจากคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำด้วยความช่วยเหลือของคลอโรฟิล (เม็ดสีสีเขียวในพืช) ในขณะที่แหล่งพลังงานแสงมีอยู่
คลอโรฟิลล์เป็นสีเขียวของใบไม้ (ภาพคลอโรฟิลล์โดย razorconcept จาก Fotolia.com)
คลอโรฟิลล์
คลอโรฟิลล์ A จะปรากฏเป็นสีเขียวเพราะมันดูดซับแสงสีน้ำเงินและสีแดงในขณะที่สะท้อนแสงสีเขียว มันเป็นเม็ดสีที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดในใบและเป็นเม็ดสีที่สำคัญที่สุดในคลอโรพลาสต์ ในระดับโมเลกุลจะมีแหวน porphyrin ที่ช่วยให้สามารถดูดซับพลังงานแสง
คลอโรฟิลล์ B
คลอโรฟิลล์บีมีมากน้อยกว่าคลอโรฟิลล์เอ แต่มีความสามารถในการดูดซับความถี่แสงที่มากขึ้น
คลอโรฟิลล์ซี
คลอโรฟิลล์ซีไม่พบในพืช แต่ในจุลินทรีย์ที่สามารถทำการสังเคราะห์ด้วยแสง
แคโรทีนอยด์และไฟโคบิลิน
แคโรทีนอยด์เม็ดสีพบได้ในสิ่งมีชีวิตสังเคราะห์แสงหลายชนิดเช่นเดียวกับในพืช พวกมันดูดซับแสงที่ประมาณ 450 ถึง 550 นาโนเมตรและมักปรากฏเป็นสีส้มสีแดงและสีเหลือง Phycobilin เป็นเม็ดสีที่ละลายน้ำได้พบในคลอโรพลาสต์
กลไกการถ่ายโอนพลังงาน
เม็ดสีมีความสำคัญในการสังเคราะห์ด้วยความจริงที่ว่ามันช่วยในการดูดซับพลังงานจากแสง ในระดับโมเลกุลอิเล็กตรอนอิสระในโครงสร้างทางเคมีของรงควัตถุสังเคราะห์แสงจะเคลื่อนที่ในระดับพลังงาน เมื่อพลังงานแสง (โฟตอน) ตกลงมาอิเล็กตรอนจะดูดซับและเข้าสู่ระดับพลังงานถัดไป พวกเขาไม่สามารถยังคงอยู่ในระดับพลังงานเดียวกันเนื่องจากนี่ไม่ใช่สถานะของความเสถียรสำหรับอิเล็กตรอนเหล่านี้ดังนั้นพวกเขาจึงต้องกระจายพลังงานนั้นและกลับสู่ระดับพลังงานที่มั่นคง ในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสงอิเล็กตรอนพลังงานสูงเหล่านี้จะถ่ายโอนเนื้อหาไปยังโมเลกุลอื่น ๆ หรือถ่ายโอนด้วยตนเอง ด้วยวิธีนี้พวกมันปล่อยพลังงานที่จับได้ผ่านแสงซึ่งโมเลกุลอื่นจะใช้ในการสร้างน้ำตาลและสารอาหารอื่น ๆ โดยใช้สารเช่นคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ
ข้อเท็จจริง
โดยอุดมคติแล้วเม็ดสีควรจะสามารถดูดซับพลังงานแสงจากทุกความยาวคลื่นเพื่อให้สามารถดูดซับสูงสุด ในการทำเช่นนั้นพวกมันควรจะเป็นสีดำ แต่คลอโรฟิลล์เป็นสีเขียวหรือน้ำตาลจริง ๆ แล้วดูดซับแสงเพียงไม่กี่ความถี่ในสเปกตรัมที่มองเห็นได้ หากเม็ดสีเริ่มดูดซับความยาวคลื่นออกไปจากสเปกตรัมแสงที่มองเห็นได้เช่นเดียวกับรังสีอัลตราไวโอเลตหรือรังสีอินฟราเรดอิเล็กตรอนอิสระสามารถได้รับพลังงานมากจนพวกมันจะถูกไล่ออกจากวงโคจรของพวกมันหรือจะสลายตัว ในรูปแบบของความร้อน ดังนั้นความสามารถในการดูดซับพลังงานของเม็ดสีจึงเป็นสิ่งสำคัญอย่างยิ่งที่จะช่วยให้การสังเคราะห์แสงเกิดขึ้น