bacteriochlorophyll是什麼意思，bacteriochlorophyll的意思翻譯、用法、同義詞、例句

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Bacteriochlorophyll（細菌葉綠素）是存在于光合細菌中的一類特殊光合色素分子。它與植物和藻類中的葉綠素（Chlorophyll）在結構和功能上密切相關，但具有關鍵的差異，使其能夠適應細菌獨特的光合作用環境，特别是在厭氧或低光條件下。

以下是其詳細解釋：

1. 核心定義與功能： Bacteriochlorophyll 是光合細菌進行光合作用時捕獲光能的核心色素。它吸收特定波長的光能，并将該能量傳遞給光合反應中心，最終驅動電子傳遞鍊，産生化學能（如ATP）和還原力（如NADPH），用于固定二氧化碳或進行其他代謝過程。其核心功能與植物的葉綠素相同，即光能捕獲與轉化。

2. 與葉綠素（Chlorophyll）的關鍵區别：

   • 吸收光譜：這是最顯著的區别。Bacteriochlorophyll 吸收的光譜範圍與葉綠素不同。例如，常見的 Bacteriochlorophyll a (BChl a) 在近紅外區域（約 800-900 nm）有強吸收峰，而植物葉綠素 a 主要在藍紫光（約 430 nm）和紅光（約 662 nm）區域吸收。這使得光合細菌能夠利用葉綠素無法有效利用的更長波長的光（如穿透水層更深或穿過植被冠層的近紅外光），從而占據不同的生态位。
   • 化學結構：Bacteriochlorophyll 的分子結構核心是一個類似于葉綠素的卟啉環（稱為菌綠素環），但存在特定的還原和取代基團差異。例如，BChl a 在環的 B 環上比葉綠素 a 多兩個氫原子（即更還原），并且 C3 位置是乙酰基而非乙烯基。這些結構差異直接導緻了其獨特的吸收光譜特性。
   • 存在環境：Bacteriochlorophyll 主要存在于厭氧光合細菌（如紫色細菌、綠色硫細菌、綠色非硫細菌）和喜氧的光合細菌（如紫色細菌中的一些類群）中。而葉綠素主要存在于産氧光合生物（植物、藻類、藍細菌）中。藍細菌雖然也是細菌，但它們含有葉綠素 a，而非細菌葉綠素。

3. 功能特性：

   • 適應低光/特殊光環境：其近紅外吸收能力使細菌能在光線較弱或穿透較深的水體、土壤沉積物中生存。
   • 適應厭氧環境：許多含有 Bacteriochlorophyll 的細菌是厭氧菌，它們進行不産氧光合作用，利用硫化氫、氫氣或有機物等作為電子供體，不産生氧氣。Bacteriochlorophyll 參與的光合系統結構與植物適應産氧環境的系統有所不同。
   • 能量傳遞效率：在細菌的光合作用單位中，Bacteriochlorophyll 分子通常與類胡蘿蔔素等其他色素一起，有序排列在光合膜（如載色體、綠小體）上，形成高效的天線複合體，将捕獲的光能傳遞至反應中心。

4. 多樣性： 存在多種類型的 Bacteriochlorophyll，主要類型包括 a, b, c, d, e, f, g 等。不同類型的 Bacteriochlorophyll 存在于不同類群的光合細菌中，具有略微不同的吸收光譜峰值（例如 BChl b 的吸收峰比 BChl a 更偏向長波長），這進一步細化了它們對光環境的適應。例如，BChl a 常見于紫色細菌，BChl c, d, e 常見于綠硫細菌。

權威性來源參考：

• 《微生物學》權威教材：如 Madigan, M. T., Martinko, J. M., Bender, K. S., Buckley, D. H., & Stahl, D. A. (Eds.). Brock Biology of Microorganisms. 該教材在微生物學領域具有極高聲譽，其光合作用章節詳細闡述了細菌葉綠素的結構、功能、類型及其在不同光合細菌中的作用機制。
• 《生物化學》經典著作：如 Berg, J. M., Tymoczko, J. L., Gatto, G. J., & Stryer, L. Biochemistry. 該書在光合作用部分會對葉綠素和細菌葉綠素進行對比，解釋其結構差異如何導緻吸收光譜和功能的不同。
• 光化學與光生物學領域期刊：如《Photochemistry and Photobiology》, 《Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology》等期刊長期發表關于光合色素（包括細菌葉綠素）的光物理、光化學性質及其在光合作用中能量傳遞和電荷分離機制的基礎研究論文。這些研究為理解細菌葉綠素的功能提供了最前沿的科學依據。
• 光合作用研究機構/學會：如國際光合作用學會 (International Society of Photosynthesis Research) 的資源和出版物，彙集了該領域頂尖專家的研究成果和綜述，是獲取細菌葉綠素相關權威信息的可靠來源。

網絡擴展資料

bacteriochlorophyll（細菌葉綠素）是一種存在于光合細菌中的生物色素，其功能與高等植物的葉綠素相似，但在結構和吸收光譜上存在顯著差異。以下是詳細解釋：

1.定義與功能

• 細菌葉綠素是光合細菌（如紫色細菌、綠色硫細菌）進行光合作用的核心色素。它能捕獲光能并轉化為化學能，但作用機制與植物葉綠素不同，例如細菌光合作用通常不釋放氧氣。

2.結構與類型

• 細菌葉綠素與植物葉綠素（chlorophyll）的化學結構差異主要體現在卟啉環的取代基和共轭雙鍵數量上，這導緻其吸收光譜偏向近紅外區域（約700-1000nm），而植物葉綠素主要吸收紅光和藍光。
• 已知多種類型，如bacteriochlorophyll a、b、c、d、e等，不同細菌種類可能含有特定類型。

3.應用與意義

• 研究細菌葉綠素有助于理解早期地球光合作用的演化過程。
• 在生物能源領域，其獨特的光吸收特性被探索用于人工光合作用裝置的設計。

4.例句與用法

• 例句：“The photosynthetic pigment in bacteria is bacteriochlorophyll.”（細菌光合作用的色素是細菌葉綠素。）

對比提示：與植物葉綠素相比，細菌葉綠素更適合低光環境，且參與不産氧的光合系統，這一特性使其在極端環境中更具生存優勢。

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