Фикобилины.

Фикобилины – пигменты красных водорослей, криптофит и цианобактерий. Локализованы в фикобилисомах. Поглощают кванты света в желто-зеленой области спектра; поглощая энергию света, передают ее на молекулу хлорофилла. Вместе с хлорофиллами они выполняют функцию фоторецепторов в фотосинтезе, является маскирующим центром хлорофилла. Представляют собой группу тетрапиррольных пигментов с открытой цепью. Общее содержание фикобилинов в водорослях достигает 20%.

В водорослях наиболее распространены красные фикоэритрины с максимумом поглощения λ_max = 560—570 нм и синие фикоцианины с λ_max = 610 нм, при этом большинство видов содержат как фикоэритрины, так и фикоцианины. Отношение количеств фикоэритринов и фикоцианинов зависят от спектрального состава света в среде обитания водорослей: преобладание зеленого света в освещении при росте на глубине вследствие поглощения водой красного участка спектра ведет к синтезу поглощающего в этом участке спектра фикоэритрина, при достаточном красном освещении у поверхности воды преобладает синтез фикоцианинов. Основным пигментом этой группы является фикоцианин. Он имеет синий цвет. Фикоэритин имеет красный цвет, аллофикоцианин – синий. Все эти пигментные космплексы водорослей водорастворимы и могут быть выведены из их клеток горячей водой.

Для фикобилинов характерна яркая флуоресценция: у аллофикационина – красная, у фикоэретина – оранжевая. Способность флуоресцировать теряется при денатурации белка.

Антоцианы.

Антоцианы – растворимые пигменты, красящие вещества растений. Содержатся в вакуолях растений и имеют красную, синюю и пурпурную окраски, а также желтую и кремовую (в редких случаях родственных соединений).

Антоцианы являются гликозидами, содержащими в качестве агликона-антоцианидина гидрокси- и метоксизамещённые соли флавилия (2-фенилхроменилия), у некоторых антоцианов гидроксильные ацетилированы. Углеводная часть связана с агликоном обычно в положении 3, у некоторых антоцианов - в положениях 3 и 5, при этом в роли углеводного остатка могут выступать как моносахариды глюкоза, рамноза, галактоза, так и ди- и трисахариды.

Будучи пирилиевыми солями, антоцианы легко растворимы в воде и полярных растворителях, малорастворимы в спирте и нерастворимы в неполярных растворителях.

Антоцианы и антоцианидины обычно выделяются из кислых экстрактов растительных тканей при умеренно невысоких значениях pH.

Образование комплексов с катионами металлов влияет на окраску, одновалентный катион К⁺ даёт пурпурные комплексы, двухвалентные Mg²⁺ и Ca²⁺ - синие, на цвет также может влиять адсорбция на полисахаридах.

Антоцианы очень часто определяют цвет лепестков цветков, плодов и осенних листьев. Они обычно придают фиолетовую, синюю, коричневую, красную, оранжевую окраску. Эта окраска нередко зависит от рН клеточного содержимого, и потому может меняться при созревании плодов, отцветании цветков — процессах, сопровождающихся закислением клеточного содержимого.

Причины изменения окраски листьев:

⇨ В листьях растений содержится три основных пигмента: хлорофилл, каротин и антоциан. С приходом осени гормон роста ауксин прекращает свои функции, что способствует росту слоя осыпания (формируется камбий в черенке листа), а он, в свою очередь, не позволяет питательным веществам и воде попадать к молекулам хлорофилла. Хлорофилл разрушается, и его сменяют каротин (сначала листья становятся желтыми) и антоциан (пигмент, делающий листья красными).

⇨ Также причиной может служить избыток или недостаток того или иного вещества в почве. Например, избыток в почве алюминия ведет к появлению на листьях белых пятен (в процессе разрушаются все пигменты листа).