La clorofila es una pigmento verde encontrado en cloroplastos (orgánulos celulares de plantas y algas). Están presentes en hojas y otras partes que están expuestas al sol, siendo responsable de absorber la luz solar en el proceso de fotosíntesis. También están presentes en cianobacterias y en organismos protistas (dinoflagelados, algas rojas) que son autótrofos.

La energía luminosa utilizada en la fotosíntesis se absorbe gracias a los pigmentos almacenados en orgánulos conocidos como plástidos. Existen diferentes tipos de pigmentos, cada uno de los cuales es capaz de absorber ciertas longitudes de onda y reflejar las otras longitudes. El más conocido de estos pigmentos es el clorofila, siendo la sustancia responsable de dar color verde a algunas algas y hojas de plantas.

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La clorofila es un pigmento fotosintético que absorbe la luz principalmente en las longitudes de onda azul y violeta, además del rojo. Debido a esto, refleja principalmente la luz verde, dando a las plantas la coloración que conocemos. Los plástidos que almacenan clorofila se denominan cloroplastos. La clorofila se inserta en las membranas internas del cloroplasto llamadas tilacoides, como componentes de unidades llamadas fotosistemas. Cada fotosistema incluye un conjunto de 250 a 400 moléculas de clorofila.

¿Para qué sirve la clorofila?

La clorofila absorbe la energia luminosa, durante fase clara de la fotosíntesis, que se transformará en energía química, siendo utilizado en la producción de carbohidratos resultantes del proceso.

¿Cómo se absorbe la luz?

A clorofilas a y B son sustancias que absorben el longitudes de onda correspondiente al tuyo espectro de absorción y reflejar las longitudes de onda de tu color, el verde. De esta forma, un pimiento verde absorbe todas las longitudes de onda del espectro visible excepto el verde, que refleja. El pimiento rojo, por otro lado, absorbe todas las longitudes excepto el rojo que refleja.

Espectro electromagnético: longitud y frecuencias de las 7 ondas electromagnéticasEspectro electromagnético

Vale la pena recordar que el espectro de luz visible entiende las longitudes de onda de 400 nm hasta 760 nm, compuesto por los colores violeta, índigo, azul, verde, amarillo, naranja y rojo que se descomponen al atravesar un prisma. Clorofilas ayb absorber mejor las pistas que van desde violeta a azul (entre 400 y 500 nm) y el rojo (alrededor de 700 nm).

La absorción de la energía luminosa se produce cuando excita los electrones de la clorofila, provocando que alcancen un nivel de energía superior. Los electrones liberan esta energía de tres formas posibles, volviendo a su estado energético más bajo. El primero es la conversión total o parcial de energía en calor. En la segunda forma, la energía se transfiere de la molécula de clorofila excitada a una molécula de clorofila vecina, excitando esta segunda, que a su vez puede excitar una tercera molécula de clorofila y, posteriormente, en el proceso conocido como transferencia de energía de resonancia. En la tercera posibilidad también hay una transferencia de energía, pero de forma diferente. En este caso, la energía se transmite cuando se transmite el propio electrón excitado. Es recibido por un receptor de electrones que forma una cadena de transporte de electrones.

Las dos últimas formas liberan energía útil para realizar el proceso de fotosíntesis. Los fotosistemas formados por moléculas de clorofila se organizan en dos complejos: complejo de antenas y centro de reacción. El complejo de antenas está formado por moléculas de clorofila que capturan la energía luminosa y la transfieren por resonancia hasta llegar al centro de reacción. En el centro de reacción, la energía luminosa se convertirá en energía química por la pérdida de electrones de la clorofila. La pérdida del electrón por la molécula de clorofila da como resultado su oxidación y la consiguiente reducción del receptor. Al final, esta reacción química acaba siendo responsable de la producción de gas oxígeno (Odos) en la fotosíntesis.

¿Cómo es la clorofila?

Es una molécula del grupo de porfirinas, así como la hemoglobina (pigmento de la sangre), compuesta por anillos que tienen carbono, hidrógeno y nitrógeno en su composición y magnesio en el centro. Unida a uno de los anillos hay una cadena de fitol (tipo de terpeno, con carbonos e hidrógenos). 4 tipos: a clorofilasLa y B en las plantas y otros organismos existen clorofilas c y D. La diferencia entre los dos primeros está en la composición química, la clorofila a tiene el radical CH3 en vez de CHO presente en clorofila b.

ClorofilaMolécula de clorofila, con el radical R, que cambia según el tipo a o b

Estructura molecular

En cuanto a su estructura molecular, la clorofila puede tener diferentes tipos, teniendo diferentes propiedades de absorción de luz. La llamada clorofila a es el principal responsable del color verde de las plantas y de la realización de la fotosíntesis, estando presente en todos los eucariotas fotosintéticos y en las cianobacterias. El formulario llamado clorofila b no juega un papel tan esencial en el proceso de fotosíntesis como la clorofila a. Su función consiste en ampliar el rango de luz utilizado por la fotosíntesis, siendo considerado un pigmento accesorio. Al absorber la luz, la clorofila b transfiere la energía a una molécula de clorofila a, que la utilizará para realizar la fotosíntesis. La clorofila b se puede encontrar en algas verdes y euglenofitas junto con la clorofila a. En algas como las diatomeas y las algas pardas, se encuentra un tercer tipo de clorofila que reemplaza a la clorofila b. Esta forma se llama clorofila c, y también se considera un pigmento accesorio.

¿Dónde se encuentra?

Las moléculas de clorofila son producidas por cloroplastos. Se concentran en las membranas de tilacoides, que son estructuras laminares ubicadas dentro de los cloroplastos.

Si quieres saber más sobre los cloroplastos, lee el artículo.

Otros pigmentos asociados

carotenoides son pigmentos amarillo y naranja, ubicado junto a las clorofilas en los cloroplastos y en gran cantidad en el xantoplastos, dando color a flores, frutos y otras partes de las plantas. Ellos tienen papel accesorio en fotosíntesis, ya que absorben longitudes de onda diferentes a las capturadas por la clorofila y le transfieren energía.

Carotenoides en los alimentos

La zeaxantina (maíz), el licopeno (tomate) son tipos de carotenoides; otro muy común es el caroteno b, que se convierte en vitamina A durante el proceso digestivo de los animales, por lo que es fundamental consumir vegetales que lo contengan. Ejemplos de alimentos ricos en carotenoides son: papaya, mango, zanahoria, maíz, tomate, entre otros.

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