怎样区分叶绿体和叶绿素，附叶绿素的分子结构

一、怎样区分叶绿体和叶绿素

1、据资料显示，叶绿体是植物细胞中双层薄膜围成，含有叶绿素可以进行光合作用的细胞器。叶绿体基质上浮着由膜囊构成的类囊体，含有叶绿体DNA，是一种质体。质体有圆形、卵圆形或盘形三种形态。叶绿体所含叶绿素a、b吸收绿光最少，绿光被反射，叶片呈绿色。容易区分替代的两种质体——无色的白色体和黄色到红色的有色体。叶绿素a、b的功能是吸收光能，少数特殊状态下的叶绿素a可以传递电子，通过光合作用将光能转化为化学能。叶绿体扁球状，厚约2.5微米，直径约5微米。具有双层膜，内有间质，间质含有溶解状态的酶和片层。片层由封闭的中空盘状类囊体堆积而成，类囊体是形成高能化合物三磷酸腺苷（ATP）所必需，是植物的“养料制造车间”和“能量转换站”，能发生碱基互补配对。

2、叶绿素是与光合作用有关的最重要的色素。光合作用是通过合成一些有机化合物将光能转化为化学能力的过程。叶绿素实际上存在于所有可以创造光合作用的生物中，包括绿色植物、原核蓝绿藻和真核藻类。叶绿素从光中吸收能量，然后用能量将二氧化碳转化为碳水化合物。叶绿素为镁卟啉化合物，包括叶绿素a、b、c、d、f以及原叶绿素和细菌叶绿素等。

3、简而言之，叶绿素是叶绿体中的色素，用于光合作用。叶绿体是细胞器，外有双层膜，内有基质、囊结构，囊结构有叶绿素。叶绿素是色素，不是细胞器。有叶绿体必有叶绿素，但有叶绿素不一定有叶绿体。

二、叶绿素分子结构

1、19世纪初，俄罗斯化学家、色层分析法创始人M.C.茨韦特用吸附色层分析法证明高等植物叶子中的叶绿素有两种成分。德国H.菲舍尔等经过多年的努力，明确了叶绿素复杂的化学结构。1960年美国R.B.伍德沃德领导的实验室合成了叶绿素a。到此，叶绿素的分子结构得到定论。

2、叶绿素分子由两部分构成：核心部分是一个卟啉环，功能是光吸收；另一部分是一个很长的脂肪烃侧链，称为叶绿醇（phytol），叶绿素用这种侧链插入到类囊体膜。与含铁的血红素基团不同的是，叶绿素卟啉环中含有一个镁原子。叶绿素分子通过卟啉环中单键和双键的改变来吸收可见光。各种叶绿素之间的结构差别很小。如叶绿素a和b仅在吡咯环Ⅱ上的附加基团上有差异，前者是甲基，后者是甲醛基。细菌叶绿素和叶绿素a不同处也只在于卟啉环Ⅰ上的乙烯基换成酮基和环Ⅱ上的一对双键被氢化。