광합성 색소 분리

목차

1. Abstract
2. introduction
3. Data and Results
4. Discussion
5. Reference

본문내용

광합성은 녹색식물이 빛 에너지를 이용하여 기공에서 흡수한 이산화탄소(CO2)와 뿌리에서 흡수한 물(H2O)로부터 유기화합물을 생성하는 과정이다. 이렇게 합성된 유기화합물(C6O12H6)은 식물체내에서 단백질이나 지질 등을 합성하는 원료가 되고 또한 살아가는데 필요한 에너지원으로도 사용된다.
광합성 과정은 녹색식물에 의한 빛에너지의 화학에너지로의 전환을 내포한다. 광합성은 높은 화학 에너지를 갖는 물질을 생성하는 가장 중요한 과정이기 때문에 모든 생명의 삶에 근본적인 중요성을 갖는다.
광합성은 엽록체(chloroplast)라 불리는 식물의 특수한 기관에서 수행된다. 엽록체는 빛 에너지를 흡수하는 데에 필요한 광합성 색소를 가지고 있으며, 주요 색소로는 엽록소 a(chlorophyll a), 엽록소 b(chlorophyll b), 카로티노이드(carotenoid) 등이 있다. 이번 실험에서는 시금치에서 이러한 광합성에 관여하는 색소들을 분리해보는데 이때 크로마토그래피를 이용한다. 크로마토그래피는 혼합물의 분리․분석, 화합물의 정제, 분자량의 측정 등에 사용되는 기술이다. 크로마토그래피의 원리는 각 성분들의 혼합물을 적당한 흡착매에 흡착시켜 전개용매를 써서 개개의 성분을 분리하는 것이다. 종이 크로마토그래피에서는 여과지 표면에 흡착되어있는 액체가 고정상(아세톤)이고 전개액 으로 사용되는 유기용매가 이동상이 된다. 아세톤에 녹아 있는 색소 혼합물은 모세관 현상에 의해 전개액을 따라 이동할 때 아세톤(고정상)과 전개액(이동상)에 녹는 비에 따라 이동 속도에 차이가 난다. 즉, 유기용매에 잘 녹는 색소가 덜 녹는 색소보다 멀리까지 이동한다.
실제 실험결과에서 엽록소 b, 엽록소 a, 크산토필, 카로틴 순으로 정렬되었고 이들의 차이는 분자량 과 도 비례하는 것으로 나타났다.
phosynthesis에서 이 색소들의 최종역할은 광합성에 필요한 전자를 광흡수를 이용하여 전자를 고에너지로 올려 starch등을 합성하는데 에 있다. 주역할은 엽록소a,b가 수행을 하나 이들만으로는 효율이 부족하기 때문에 크산토필과 잔토필등이 엽록소의 주 흡수 파장 외 에 다른 파장의 가시광선을 흡수하여 전달, 효율을 높이게 된다.

참고 자료

분자 세포 생물학 제6판 (Molecular cell BIOLOGY)/ 이한웅(대표역자) / 월드 사이언스/ 2011 /511p~532p
Gerld Karp /CELL BIOLOGY 6th edition /world science/ 2012/ 375P~402P