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化學(xué)結(jié)構(gòu)

葉綠素分子結(jié)構(gòu)19世紀(jì)初，俄國(guó)化學(xué)家、色層分析法創(chuàng)始人M.C.茨韋特用吸附色層分析法證明高等植物葉子中的葉綠素有兩種成分。德國(guó)H.菲舍爾等經(jīng)過(guò)多年的努力，弄清了葉綠素的復(fù)雜的化學(xué)結(jié)構(gòu)。1960年美國(guó)R.B.伍德沃德領(lǐng)導(dǎo)的實(shí)驗(yàn)室合成了葉綠素a。至此，葉綠素的分子結(jié)構(gòu)得到定論。

葉綠素分子是由兩部分組成的：核心部分是一個(gè)卟啉環(huán)(porphyrin ring)，其功能是光吸收；另一部分是一個(gè)很長(zhǎng)的脂肪烴側(cè)鏈，稱(chēng)為葉綠醇(phytol)，葉綠素用這種側(cè)鏈插入到類(lèi)囊體膜。與含鐵的血紅素基團(tuán)不同的是，葉綠素卟啉環(huán)中含有一個(gè)鎂原子。葉綠素分子通過(guò)卟啉環(huán)中單鍵和雙鍵的改變來(lái)吸收可見(jiàn)光。各種葉綠素之間的結(jié)構(gòu)差別很小。如葉綠素a和b僅在吡咯環(huán)Ⅱ上的附加基團(tuán)上有差異：前者是甲基，后者是甲醛基。細(xì)菌葉綠素和葉綠素a不同處也只在于卟啉環(huán)Ⅰ上的乙烯基換成酮基和環(huán)Ⅱ上的一對(duì)雙鍵被氫化。