كيف يتحلل الكلوروفيل وماعلاقته بالأكسجين؟

يعد الكلوروفيل جزءًا أساسيًا في التفاعلات الكيميائية المتمثلة بعملية التركيب الضوئي للحصول على الطاقة والأوكسجين اللازم لنمو النبات. كيف يتحلل هذا المركب خلال هذه العملية؟

3 إجابات

خلال فصل الخريف تظهر مجموعة متنوعة من ألوان الأوراق والنباتات، لا نراها في فصولٍ أخرى، والسبب في ذلك هو أنّ البلاستيدات الخضراء أو ما يُسمى بالصانعات اليخضورية الموجودة في الأشجار تنتج الكثير من الكلوروفيل في فصل الصيف، وهو الذي يُكسب النباتات اللون الأخضر.

يلعب الكلوروفيل دورًا أساسيًا في عملية التمثيل الضوئي، ويتم تصنيعه بكثرة خلال فصلي الصيف والربيع، يمتص الكلوروفيل اللون الأحمر والأزرق والبرتقالي من أشعة الشمس ونادرًا ما يمتص اللون الأخضر، لكنه الوحيد الذي ينعكس على أعيننا، وذلك بسبب احتواء الأشجار على كمية وفيرة من الكلوروفيل؛ فتظهر الأوراق باللون الأخضر وتختفي الألوان الأساسية للأوراق.

تحدث العديد من التغيرات في فصل الخريف تتعلق بطول ضوء النهار واختلاف درجات الحرارة، فتتوقف النباتات عن عملية صنع الغذاء حيث كانت تحصل على غذائها من خلال عملية التمثيل الضوئي، وهذا ما يجعل الكلوروفيل يتحلّل وبالتالي يختفي اللون الأخضر ويُصبح أصفر مائل إلى البرتقالي. تظهر بعض أوراق النباتات بلون بنّي وبعضها الآخر بلونٍ أصفر فقط، ويرجع ذلك إلى وجود مقادير مختلفة من الكلوروفيل المتبقي والأصباغ الأخرى في الورقة خلال موسم الخريف.

أكمل القراءة

يُعد الكلورفيل واحد من أهم المركبات الكيميائية الموجود في جسم النبات، وهو المسئول الأول عن إتمام عملية البناء الضوئي، ويتميز الكلورفيل بمنحه اللون الأخضر للنباتات، وذلك لأنه يمتص الموجات الكهرومغناطيسية الزرقاء والحمراء، ولكنه يعكس الخضراء، فيعطي للنباتات اللون الأخضر المميز.

وللكلوروفيل فوائد صحية كثيرة، وله أيضًا أنواع عدة، والكلورفيل موجود في العديد من الكائنات ليس النباتات فقط، وإنما في الطحالب وبدائيات النواة وحقيقيات النواة أيضًا، أي أنه موجود في الكائنات التي تقوم بالبناء الضوئي بشكل أساسي، حيث يمتص الطاقة الطاقة من الضوء ويستخدمها في تحويل ثاني أكسيد الكربون إلى كربوهيدرات.

يتحلل الكلورفيل في الفترة التي يبدأ فيها سقوط الأوراق من الأشجار في بداية فصل الخريف، حيث تتبدّل ألوان أوراق الأشجار من اللون الأخضر إلى الأصفر والبرتقالي والأحمر، خلال تلك الفترة تفقد أوراق الأشجار الكلورفيل الخاص بها بالتدريج، حيث تبدأ عملية تحلل الكلورفيل ويعطي أثناء التحلل بعض من المنتجات، مثل مادة فيلوبيلين “phyllobilins” بعضها عديم اللون وبعضها الأخر أصفر اللون، فتتكون الألوان المختلفة للأوراق قبل أن تسقط في فصل الشتاء، والعلماء يرجحون أنَّ هذا الأمر جيد للنباتات، فعند بقاء الكلورفيل لفترة أطول، سيؤثر سلبًا على النبات، ويُفضل تجديده.

أكمل القراءة

تحتوي أوراق الأشجار الخضراء على مادة الكلوروفيل الصبغية المسؤولة عن اكتساب تلك الأوراق لونها المُميّز، يُخزن الكلوروفيل فيما يُعرف بالبلاستيدات الخضراء (chloroplast) ويخول إليه واحدة من أهم العمليات الحيوية في النبات ألا وهي عملية “التركيب الضوئي“؛ حيث يعتمد الكلوروفيل على ضوء الشمس وثاني أكسيد الكربون لتصنيع الغذاء اللازم لنمو النبات، وانعاش كوكبنا بالأكسجين الناتج من تلك العملية.

لا يوجد الكلوروفيل بمفرده في الورقة بل يصاحبه مجموعةٌ أخرى من الصبغات غير الخضراء، ولكن نظرًا لارتفاع نسبته على باقي أنواع الصبغات؛ تظهر الأوراق باللون الأخضر إلى أن يتحلل فتقل كميته ونرى ألوان الأشجار البديعة في فصل الخريف.

كيف يتحلل الكلوروفيل؟!

مع حلول فصل الخريف، يطرأ على اليوم عدة تغيرات تتمثل في اختلاف طول النهار وقصر المدة التي يتعرض فيها النبات للضوء، فضلًا عن انخفاض درجة حرارة الطقس؛ مما يؤدي إلى توقف الأوراق عن عملية صنع الغذاء.

في هذه الحالة يصبح وجود الكلوروفيل غير ضروريٍّ مقارنة بدوره في فصل الصيف حيث النهار الطويل وكثرة تعرُّض الأوراق للضوء. فيبدأ الكلوروفيل بالتحلل؛ ويختفي اللون الأخضر الكاسح معطيًا الفرصة لباقي الألوان الصبغية لتفصح عن نفسها فتظهر الأوراق باللون الأصفر والبرتقالي.

وفي نفس الوقت تحدث بعض التغيُّرات الكيميائية مما يؤدي إلى ظهور ألوانٍ إضافيةٍ كاللون الأحمر الناتج من صبغة الأنثوسيانين (anthocyanin)، وقد نرى أوراقًا باللون البني أو الأرجواني أيضًا.

أكمل القراءة

هل لديك إجابة على "كيف يتحلل الكلوروفيل وماعلاقته بالأكسجين؟"؟