Los pigmentos son compuestos químicos coloridos que reflejan la luz de una longitud de onda específica y absorben otras longitudes de onda. Las hojas, flores, corales y pieles de animales contienen pigmentos que les dan color. La fotosíntesis es un proceso que tiene lugar en las plantas y se puede definir como una conversión de energía de la luz a energía química. Es un proceso mediante el cual las plantas verdes producen carbohidratos a partir del dióxido de carbono y el agua con la ayuda de la clorofila (pigmento verde en las plantas) en presencia de energía lumínica.

Chlorophyll a

Aparece clorofila a de color verde. Absorbe la luz azul y roja y refleja la luz verde. Es el tipo de pigmento más abundante en las hojas y, por lo tanto, el tipo más importante de pigmento en el cloroplasto. A nivel molecular, tiene un anillo de porfirina que absorbe la energía de la luz.

Clorofila b

La clorofila b es menos abundante que la clorofila a, pero tiene la capacidad de absorber una longitud de onda de la luz más amplia.

Clorofila c

La clorofila c no se encuentra en las plantas, pero se encuentra en algunos microorganismos capaces de realizar la fotosíntesis.

Carotenoides y ficobillinas

Los pigmentos carotenoides se encuentran en muchos organismos fotosintéticos, así como en las plantas. Absorben la luz entre 460 y 550 nm y, por lo tanto, aparecen de color naranja, rojo y amarillo. Phycobillin, un pigmento soluble en agua, se encuentra en el cloroplasto.

Mecanismo de transferencias de energía

La importancia del pigmento en la fotosíntesis es que ayuda a absorber la energía de la luz. Los electrones libres a nivel molecular en la estructura química de estos pigmentos fotosintéticos giran a ciertos niveles de energía. Cuando la energía de la luz (fotones de luz) cae sobre estos pigmentos, los electrones absorben esta energía y pasan al siguiente nivel de energía. No pueden continuar quedándose en ese nivel de energía, ya que no es el estado de estabilidad de estos electrones, por lo que deben disipar esta energía y volver a su nivel de energía estable. Durante la fotosíntesis, estos electrones de alta energía transfieren su energía a otras moléculas, o estos mismos electrones se transfieren a otras moléculas. Por lo tanto, liberan la energía que habían capturado de la luz. Esta energía es utilizada por otras moléculas para formar azúcar y otros nutrientes mediante el uso de dióxido de carbono y agua.

Hechos

En una situación ideal, los pigmentos deben ser capaces de absorber la energía lumínica de la totalidad longitud de onda, para que la energía máxima pueda ser absorbida. Para hacerlo, deberían aparecer negras, pero las clorofilas son de color verde o marrón y absorben las longitudes de onda de la luz en el espectro visible. Si el pigmento comienza a absorber la longitud de onda del espectro de luz visible, como los rayos ultravioleta o infrarrojo, los electrones libres pueden ganar tanta energía que o bien serán expulsados ​​de su órbita o pronto disiparán energía en forma de calor, lo que dañará las moléculas de pigmento. Por lo tanto, es la capacidad de absorción de energía de longitud de onda visible del pigmento lo que es importante para que tenga lugar la fotosíntesis.