NAZYWAM SIĘ CHLOROFIL I JESTEM ZIELONY

Chlorofil to zielony pigment zawarty w zielonych roślinach, sinicach i niektórych glonach. Pod względem struktury chemicznej należy do tetrapiroli cyklicznych (pierścieniowych) z centralnym atomem magnezu (Mg) „wewnątrz” pierścienia. Dotychczas opisane zostały chlorofile a, b, c, d, e oraz f¹ i pokrewne bakteriochlorofile (występujące w bakteriach, oprócz sinic) a, b, c, d, e oraz g. Cząsteczki chlorofilu znajdują się na błonach tylakoidów w chloroplastach, gdzie tworzą podstawę fotoukładu I i II².

Grupa Chlorofili zawdzięcza nazwę swojemu kolorowi (z łaciny chloros = żółtozielony), ponieważ chlorofile pochłaniają w szczególności niebieski i czerwony składnik spektrum światła, a pozostałe kolory odbijają. Ludzkie oko postrzega chlorofile jako zielone, ewentualnie niebieskozielone. Mimo że chlorofile należą do najbardziej rozpowszechnionych i najobficiej występujących w przyrodzie substancji w ogóle³, ich znaczenie dla przyrody i ekosystemu planety rzadko sobie uświadamiamy. Być może wynika to z tego, że wciąż mamy je przed oczami i dlatego przestaliśmy je dostrzegać i staliśmy się „ślepi na zielone”?

CHLOROFIL W SŁUŻBIE PLANETY

Elektrownia słoneczna, bank żywnościowy i zielone płuca planety. Wszystko w jednym. Chlorofile jako stosunkowo dobrze zdefiniowana grupa substancji pełnią trzy kluczowe funkcje związane z procesem fotosyntezy: (1) wykorzystują energię słoneczną, (2) przekształcają dwutlenek węgla na bardziej złożone struktury węglowodanów (w tym procesie powstaje tlen) i w ten sposób (3.) zapewniają bazę odżywczą dla pozostałych organizmów, ewentualnie dla globalnego ekosystemu. Jak mogłaby wyglądać nasza planeta bez funkcjonalnych chlorofili fotosyntetyzujących roślin? Naukowcy przypuszczają, że bez tej rodziny substancji chemicznych nie istniałoby życie na naszej planecie albo w ogóle, albo na pewno nie w takiej postaci, w jakiej znamy je dzisiaj⁴.  

Chlorofil jest podstawową, strukturalną częścią anteny słonecznej, którą rośliny wychwytują i następnie absorbują energię Słońca, od której zależą wszystkie pozostałe organizmy heterotroficzne. W tym człowiek…

CHLOROFIL W SŁUŻBIE CZŁOWIEKA

Zastosowanie substancji pochodzenia roślinnego w przemyśle farmaceutycznym i spożywczym w ostatniej dekadzie wzrosło wielokrotnie. Odpowiada temu także zainteresowanie badaczy i naukowców. Dlaczego tak jest? Trzy kluczowe czynniki, które decydują o zainteresowaniu nowoczesnego „zachodniego świata” substancjami roślinnymi, są następujące: (1) ogólnie rosnąca populacja (która jest jednocześnie, mówiąc twardo, perspektywiczna z punktu widzenia konsumpcji/zapotrzebowania na te produkty), (2) starzejąca się populacja (większa oczekiwana długość życia) i (3) zainteresowanie konsumentów alternatywnymi możliwościami zapobiegania i leczenia, zamiast stosowania „twardych” farmaceutyków⁵.

A jak to jest konkretnie z chlorofilem od strony naukowej? Jakie są fakty i mity w tej sprawie? Czy chlorofil naprawdę działa jako środek leczniczy na anemię (dzięki strukturalnej homologii jądra porfirynowego chlorofilu i hemu hemoglobiny)? Czy chlorofil ma specyficzne działania detoksykacyjne lub wręcz radioprotekcyjne? Przyjrzymy się temu dokładnie w kolejnych Zielonych Drogach.

Na koniec tylko mała zachęta. Analiza odżywczych, leczniczych i biomedycznych zastosowań jednej z najbardziej rozpowszechnionych substancji przyrody pozwala odkryć niezwykle zaskakujące powiązania. Zaskakujące są jednak także dlatego, że dotychczas o nich nie wiedzieliśmy. To tak, jakbyście mieli w domu w salonie wielkiego zielonego słonia… Ale nie wiedzieliście o jego istnieniu, ponieważ macie go codziennie przed oczami. 

PS: A żebym nie zapomniał – Zielona Żywność jest zielona. Czy wiecie dlaczego?

1 ALLEN, M. B. Distribution of the chlorophylls. In: The Chlorophylls. New York & London: Vernon L.P. & Seely G.R., 1966. S. 511–519.
2 Min Chen; SCHLIEP, Martin; WILLOWS, Robert D., Zheng-Li Cai, Brett A. Neilan, Hugo Scheer. A Red-Shifted Chlorophyll. Science. 19. srpen 2010.
3 Cai et al. 2021. Chlorophylls derivatives: Photophysical properties, assemblies, nanostructures, and biomedical applications. Materials Today. Article in press.
4 Guidi, L., Tattini, M., Landi, M., 2017. How does chloroplast protect chlorophyll against excessive light? In: Jacob-Lopes, E., Queiroz Zepka, L., Queiroz, M.I. (Eds.), Chlorophyll. InTech, London, pp. 21–36.
5 Sharif M. K., Khalid R. 2018. Nutraceuticals: Myths versus realities. Therapeutic Foods. Handbook of bioengineering. Academic Press. Vol. 8: 3-21.