Hozirgi vaqtda biologiyaning turli sohalari orasida o‘simliklar fiziologiyasi alohida o‘rin tutadi

Xloroplast pigmentlari
Xloroplast tarkibida uchraydigan pigmentlar fotosintez jarayonida asosiy rol o‘ynaydi. O‘simlik pigmentlarini o‘rganishda M.S.Svetning 1901-1913 yillarda kashf etgan adsorbsion xromatografik usuli juda katta ahamiyatga ega. M.S.Svet shu usuldan foydalanib, 1910 yilda xlorofill "a" va "b" hamda sariq pigmentlarning gruppalari mavjud ekanligini aniqladi. Xloroplastlar tarkibida uchraydigan pigmentlar asosan uchta sinfga bo‘linadi: 1) xlorofillar, 2 ) karotinoidlar, 3) fikobilin­lar.
Xlorofillar. Birinchi marta 1817 yilda fransuz kimyogarlari P.J.Peltye va J.Kavantular o‘simlik bargidan yashil pigmentni ajratib oladilar va uni xlorofill deb ataydilar. Bu grekcha "chloros" yashil va "phyllon" barg so‘zlaridan olingan.
1906-1914 yillarda nemis kimyogari R.Vilshtetter xlorofillning kimyoviy tarkibini har tomonlama o‘rganish natijasida uning elementar tarkibini aniqladi: xlorofill "а" -С₅₅Н₇₂О₅N₄Mg va xlorofill "б" С₅₅Н₇₀О₆N₄Мg. Nemis bioximigi G.Fisher esa 1930-1940 yillarda xlorofillning strukturaviy formulasini aniqladi (45-rasm).
Xlorofillar asosan to‘rtta pirrol halqasini birlashtirgan porfirin birikmalar bo‘lib, ular tarkibida magniy va fitol qismi bor. Fitol asosan to‘rtta to‘yinmagan izopren uglevodorod molekulasidan tuzilgan. Umuman xlorofill xlorofillin dikarbon kislotasi bilan metil va fitol spirtlarining birikmasidan hosil bo‘ladi va murakkab efirlar gruppasiga kiradi. Shuning uchun ham natriy ishqori ta’sir etsa u xlorofillin kislotasining natriy tuzi, metil va fitol spirtlariga parchalanadi


Karotinoidlar. Yashil o‘simliklarda xlorofill bilan birgalikda uchraydigan va sariq, to‘q sariq, qizil rangdagi pigmentlar gruppasiga karotinoidlar deyiladi. Bu pigmentlar hamma o‘simliklarning xloroplastlarida mavjud. Hatto o‘simliklarning yashil bo‘lmagan qismlaridagi xloroplastlarining ham tarkibiga kiradi. Masalan, xromoplastlar sabzi hujayralari tarkibida juda ko‘p miqdorda bo‘ladi (47-rasm) va ular ham murakkab strukturaga ega (48-rasm).
Karotinoidlar xloroplastlarda xlorofill bilan birgalikda uchragani uchun ham sezilmaydi. Chunki xlorofillning miqdori ularga nisbatan o‘rtacha uch marta ko‘p. Lekin kuzda xlorofilllarning parchalanishi sababli, karotinoidlar ko‘rina boshlaydi.
Yaxshi o‘rganilgan o‘simlik karotinoidlari ikkita gruppaga bo‘linadi: 1) karotinlar 2) ksantofillar.
Karotinlar (С₄OН₅₆) turli xil bo‘lib, ulardan a, В-karotinlar xloroplastlarda xlorofill bilan birgalikda uchraydi. Likopin (C₄OH₅₆) mevalarda uchraydi. Bu pigmentlarning tarkibida kislorod yo‘q va ranglari asosan to‘q sariq yoki qizil bo‘ladi. Karotinning struktura formulasiga kelsak, u 8 molekula izopren qoldig‘idan iborat. Uning ikala tomonida to‘rtta izoprengruppasi halqa shaklida tutashib ionon shaklini hosil qiladi. Bulardan yaxshi o‘rganilib fotosintez uchun muhim ahamiyatga ega bo‘lganlari a- va V-karotinlardir.Ularning umumiy formulalari bir-biriga o‘xshash (C₄OH₅₆) faqat strukturaviy tuzilishida biroz farq bor (51-rasm).