כלורופיל

כְלוֹרוֹפִיל (מיוונית: Χλωροφύλλη - כלורוס - "ירוק", פילון - "עלה") הוא צבען (פיגמנט) ירוק הנמצא ברוב הצמחים והאצות ובכמה סוגים של חיידקים. לשם אין קשר ליסוד כלור, שאינו מופיע במולקולת הכלורופיל. הוא משמש גם כצבע מאכל וסימונו E140.

חשיבותו של הכלורופיל אינה מסתכמת בהקניית הצבע הירוק; הכלורופיל הוא התורם העיקרי לתהליך הפוטוסינתזה, שבאמצעותו מפיקים הצמחים והאצות גלוקוז ממים ומפחמן דו-חמצני, בהשתמשם באנרגיית האור. הכלורופיל אגור בתילקואידים שנמצאים בכלורופלסטים, המצויים בתאי הצמח. במרכזו של האתר הפעיל של מולקולת הכלורופיל נמצא אטום מגנזיום; אכילת צמחים היא מקור המגנזיום העיקרי של בעלי החיים.

אטום המגנזיום שוכן במבנה בעל חמש טבעות הנקרא פורפירין (Porphyrin) והדומה לאתר הפעיל שבהמוגלובין. ישנם חמישה סוגים של כלורופיל, הנבדלים ביניהם בקבוצות הפונקציונליות הקשורות למבנה הפורפירין שלהם. הסוגים השונים מסומנים באות לטינית קטנה (כלורופיל a, למשל). כל סוג של כלורופיל קולט אור באורך גל שונה. כלורופיל a מאופיין שני שיאי בליעה עיקריים ב-420 ננומטר ו-660 ננומטר^[1]. רוב היצורים הפוטוסינתטיים המפותחים (בעיקר צמחים) מכילים יותר מסוג אחד של כלורופיל, דבר המשפר את קליטת האור שלהם. הכלורופיל המצוי בחיידקים קרוי בקטריוכלורופיל (Bacteriochlorophyll), וההבדל בינו ובין כלורופיל הוא מזערי. כלורופיל מיוצר בתא מחומצה גלוטמית.

הראשון שקבע את מבנהו הכימי של הכלורופיל היה הכימאי היהודי גרמני, חתן פרס נובל לכימיה, ריכרד וילשטאטר.

האצה כלורלה היא האורגניזם בעל קצב הפוטוסינתזה המהיר ביותר מכל הצמחים המוכרים לאדם.