一抹绿意藏生机 —— 探秘叶绿素
今天来聊聊植物世界里那抹神奇的绿色 —— 叶绿素!
叶绿素,是高等植物和其他能进行光合作用的生物体含有的一类绿色色素。它就像植物的魔法棒,让植物呈现出清新的绿色。常见的有叶绿素 a 和 b,它们吸收大部分的红光和紫光,却把绿光反射回来,所以我们看到的植物大多是绿色的。
光合作用的核心担当
在光合作用这个神奇的过程中,叶绿素可是起着核心作用。它能把光能转化为化学能,就像一个超级能量转换器,利用阳光、二氧化碳和水,制造出植物生长所需的养分,同时释放出氧气。可以说,没有叶绿素,就没有植物的茁壮成长,也没有我们呼吸的氧气,整个地球的生态系统都会陷入混乱!
对人体的健康馈赠
叶绿素可不只是对植物意义重大,对咱人类也有超多保健作用。研究发现,它具有抗氧化作用,能帮我们清除体内自由基,延缓衰老;还有抗突变、抗癌作用,能够预防 DNA 的氧化损伤。而且,叶绿素是含镁离子的卟啉结构,和含铁离子卟啉结构的血红素很相似,二者存在竞争关系。吃过多红肉会因血红素的不良作用促进肠癌,而叶绿素能替代血红素,保护我们免受其害。另外,叶绿素螯合重金属离子的能力很强,可作为重金属污染清除剂。动物和人体研究表明,它还能大幅度减少黄曲霉毒素的吸收利用率,降低其致癌作用。
生活中的叶绿素来源
想补充叶绿素,多吃绿叶蔬菜准没错!像菠菜、空心菜、小油菜、芥蓝等,叶子颜色越深绿,叶绿素含量越高,营养价值也就越高。这些蔬菜不仅叶绿素丰富,还富含叶酸、维生素 K1、镁元素、维生素 B2、叶黄素、胡萝卜素、类黄酮等营养成分,对我们的身体大有益处。
神奇的纤维素:大自然的绿色宝藏
在化学的奇妙世界里,纤维素犹如一颗璀璨的明珠,散发着独特的魅力。它广泛存在于我们周围的植物之中,是植物细胞壁的主要 “建筑材料”,支撑着植物的生长与形态。今天,就让我们一同走进纤维素的神秘领域,探寻它的奥秘。
一、微观探秘:纤维素的分子结构
从微观视角来看,纤维素是由众多 β-D - 吡喃型葡萄糖基(失水葡萄糖)手拉手连接而成的大分子多糖,其简单分子式为 (C₆H₁₀O₅)ₙ 。这些葡萄糖基通过 β-1,4 - 糖苷键线性聚合,形成了长长的分子链。在天然纤维素中,聚合度可达 10000 左右,而再生纤维素的聚合度通常为 200 - 800。
纤维素分子链可不是直愣愣的,由于内旋转作用,分子中原子的几何排列不断变化,产生了各种内旋转异构体,也就是分子链的构象。在纤维素高分子中,6 位上的碳 - 氧键绕 5 和 6 位之间的碳 - 碳键旋转时,相对于 5 位上的碳 - 氧键和 5 位与 4 位之间的碳 - 氧键,有着 gt、tg、和 gg 三种不同的构象。多数人认为,天然纤维素是 gt 构象,再生纤维素是 tg 构象。而且,纤维素分子链中还存在着氢键,这些氢键把链中的氧原子连接起来,使整个高分子链呈现带状,赋予了纤维素较高的刚性。当这些分子链砌入晶格后,相邻高分子链之间也能生成链间氢键,进一步稳固了纤维素的结构。