Непознати есенски бои кога јаворот ја губи својата зелена - природа - FAZ
Есента се приближува, прекрасна игра на бои се појавува во природата. Листопадните дрвја почнуваат да го распаѓаат хлорофилот, а нивните лисја стануваат жолти, портокалови и црвени. Претходно се веруваше дека сите растенија ја следат истата шема. Сепак, истражувачите од Универзитетот во Инсбрук сега ги испитаа лисјата на јаворот во Норвешка и наидоа на претходно непознат производ за деградација. Листопадното дрво, кое е широко распространето во големи делови на Европа, очигледно разви свој начин за метаболизирање на хлорофилот.
Хлорофилот во зелените лисја ја претвора сончевата светлина во хемиска енергија преку фотосинтеза во текот на летото. На есен, дрвјата враќаат важни хранливи состојки како азот и минерали од лисјата. Ова го ослободува хлорофилот од протеините за кои е нормално врзан. Бидејќи е токсична во оваа форма, растенијата треба да ја разложат супстанцијата понатаму. Според досегашните сознанија, крајните производи на оваа реакција беа таканаречените нефлуоресцентни хлорофилни катаболити (НКЦ). Сепак, овие супстанции не се наоѓаат во јаворите во Норвешка. Овде Бернхард Крутлер и неговите колеги наидоа на друго безбојно соединение наречено диоксибилан. Ова се случува кога зелениот лист на јаворот во Норвешка се распаѓа („Анжеванте хеми“, дои: 10.1002/ани.201103934).
За нивните анализи, австриските научници наесен собраа жолти лисја од јаворов дрвја во Норвешка Хофгарден. Тие направиле екстракт од 130 грама лисја, од кои добиле нешто помалку од 90 милиграми жолтеникав прашок, што го идентификуваа како диоксибилан. Со истражување на масовна спектрометрија и истражување на нуклеарна магнетна резонанца конечно беше можно да се разјасни молекуларната структура на супстанцијата.
Патеките за хемиска реакција што ги користат зелените растенија за да се ослободат од хлорофилот во есен, не се познати толку долго. Само пред околу две децении беа откриени првите катаболити на хлорофил - сите тие беа безбојни распаѓачки производи кои спаѓаат во класата на тетрапироли и со тоа имаат структура составена од четири пентагони кои содржат азот. Претходно залудно се бараше обоен производ на распаѓање на зелениот лист, во аналогија на распаѓањето на структурно поврзаниот хемоглобин. Овој комплекс, познат како боја на црвени крвни клетки, формира зелено-сини и жолти супстанции за време на биоразградувањето. Овие се одговорни за промена на бојата на лековитите модринки (хематоми).
Во 1991 година, Кратлер, заедно со Филип Метил од Универзитетот во Цирих, ги открија првите нефлуоресцентни хлорофилни катаболити во јачменските лисја и ја разјаснија нивната структура. Тогаш тие беа пронајдени во растенија разновидни како семе од репка, тутун, пченка и спанаќ. Супстанциите што флуоресираат под ултравиолетова светлина и затоа се нарекуваат „флуоресцентни хлорофилни катаболити“ (FCC) исто така може да се изолираат како средни производи во распаѓањето на зелениот лист до безбојните тетрапироли. Обично овие врски се исклучително краткотрајни. Во случајот на зрели банани, се чини дека тие постојат подолго, бидејќи нивните лушпи светат сино под црно светло.
Ако претходно се сметаше дека НКЦ се крајни производи на униформата патека на распаѓање на лисјата, оваа слика сега мора да се ревидира. Сè уште не е познато по кои реакции се формира диоксобиланот кој се наоѓа во лисјата од јавор од хлорофил. Научниците кои работат со Милер предлагаат механизам за деградација, но средните фази сè уште не се потврдени експериментално. Прашањето каква функција имаат производите на распаѓање на хлорофилот е исто така сè уште отворено. Досега се веруваше дека клетките се детоксифицираат, а супстанциите се, како да беа, отпад. Сепак, би можело да се замисли дека производите на распаѓање имаат физиолошки ефект.
Физиолошки ефект веќе е докажан кај овошјето. Пред неколку години, австриските научници беа во можност да изолираат нефлуоресцентни хлорофилни катаболити од кора од зрели јаболка од сортата Златен вкусен и од крушите Вилијамс и го демонстрираа нивното антиоксидативно дејство. Theолтото и црвеното овошје имаат подолг рок на траење поради распаѓање на хлорофилот. Понатамошните истражувања треба да разјаснат каква улога играат производите на распаѓање на зелениот лист во лисјата на зеленило.