| 8695912 9216 5224 943 1ры молекулы X. составляет магниевый комплекс порфиринового цикла; в IV пиррольном кольце к остатку пропионовой к-ты присоединён высокомолекулярный спирт фитол, к-рый придаёт X. способность встраиваться в ли-
[2822-10.jpg]
пидный слой мембран хлоропластов. Высшие растения и зелёные водоросли содержат X. а и в, бурые и диатомовые водоросли - я и с, красные водоросли-X. а и d. В фотосинтезирующих бактериях присутствуют близкие аналоги X. - бактериохлорофиллы. По своему строению X. близок к др. природным комплексам порфиринов (с железом) - дыхательным пигментам - цитохромам, красящему веществу крови - гему, а также простетич. группам нек-рых ферментов - пероксидазы, каталазы.
Назв. "X." было дано франц. химиками П. Пельтье и Ж. Каванту зелёному спиртовому раствору смеси растит, пигментов в 1817. Впервые X. а и в разделил в начале 20 в. рус. учёный М. С. Цвет с помощью разработанного им хромато-графич. метода. Хим. структуру X. выяснили нем. учёные Р. Вилыитеттер, А. Штоль (1913), X. Фишер (1930-40). Полный синтез X. осуществил амер. химик Р. Вудворд. Роль X. в фотосинтезе доказана классич. работами К. А. Тимирязева. Пути биосинтеза X. выяснены в трудах амер. учёных Д. Шемина, С. Граника и др.; большой вклад в изучение X. внесли сов. учёные Т. Н. Годнее и А. А. Шлык.
Осн. путь биосинтеза X. определяется конденсацией двух молекул б-амино-левулиновой к-ты с образованием пор-фооилиногена - производного пиррола, к-рый в результате ряда ферментативных превращений даёт соединение, содержащее порфириновое ядро - про-топорфирин IX. Из протопорфирина образуется непосредственный предшественник X. - протохлорофиллид, уже содержащий атом магния. Путём последующих реакций восстановления и присоединения фитола из этого предшественника образуется X. Стадия восстановления про-тохлорофиллида осуществляется у высших растений на свету, у низших растений - в темноте.
В хлоропластах и хроматофорах большая часть X. (содержание его обычно составляет 0,5-1,5% на сухую массу) находится в виде светособирающей "антенны" и меньшая часть - в реакционных центрах, непосредственно участвующих в работе цепи фотосинтетич. переноса электрона. Поглощая квант света, молекула X. переходит в возбуждённое состояние (длительность жизни син-глетного возбуждённого состояния ок. 10-9 сек), к-рое может переходить в дол-гоживущее триплетное возбуждённое состояние с длительностью жизни до 10-3 сек. Возбуждённые светом молекулы X. способны переносить электрон от молекулы-донора к молекуле-акцептору. Механизм этих реакций в модельных системах выяснен в работах сов. учёных А. А. Красновского, В. Б. Евстигнеева и др. Способность возбуждённого X. к переносу электрона обеспечивает функционирование реакционных центров фотосистем цепи фотосинтетич. переноса электрона. Применение спектральной техники и низких темп-р показало, что в первичном фотоакте бактериохлоро-филл, а возможно, и X. активного центра отдают свой электрон молекуле-акцептору (убихинон, ферредоксин). Этот первичный фотопроцесс сопряжён с цепью энзиматич. реакций, ведущих к образованию восстановленных пиридиннук-леотидов и аденозинтрифосфата, обеспечивающих работу углеродного цикла. Т. о., свет, поглощённый X., преобразуется в потенциальную хим. энергию органич. продуктов фотосинтеза и молекулярного кислорода. Свет, поглощаемый X., вызывает в клетках также др. фотобиологич. явления: индуцирует генерацию электрич. потенциала на мембранах хлоропластов, влияет на движение одноклеточных организмов (фототаксис) и т. д.
Исследованию свойств X. на разных уровнях молекулярной организации уделяется большое внимание, т. к. эти свойства тесно связаны с фундаментальным явлением преобразования энергии света в хим. энергию при фотосинтезе.
Лит.: Тимирязев К. А., Солнце, жизнь и хлорофилл, Избр. соч., т. 1, М., 1948; Годнее Т. Н., Строение хлорофилла и методы его количественного определения, Минск, 1952; Хлорофилл. Сб. ст., Минск, 1974; К р а с н о в с к и и А. А., Преобразование энергии света при фотосинтезе. Молекулярные механизмы, М., 1974 (Баховские чтения, 29); Vernon L. P., S е е 1 у G. R., The chlorophylls, N. Y._ L., 1966.
А. А. Красновский.
ХЛОРОФИТУМ (Chlorophytum), род растений сем. лилейных. Многолетние травы с укороченным стеблем и утолщёнными, иногда клубневидными корнями. Листья лилейные, ланцетовидные или овальные, в прикорневой розетке. Цветки 3-членные, белые, мелкие, невзрачные, в кистях. Плод - трёхгранная коробочка. У нек-рых видов на цветоносе образуются вегетативные почки, из к-рых развиваются дочерние растения. К таким видам относятся X. хохлатый (Ch. comosum) - комнатное ампельное растение; в культуре известны также его формы с белыми полосками на листьях.
ХЛОРОФОРМ, трихлорметан, СНС13, бесцветная жидкость с резким запахом и сладким жгучим вкусом, tкип 61,15° С, плотность 1,488 г/см3 (20 °С). Практически нерастворим в воде, смешивается с большинством органич. растворителей. На свету X. медленно разлагается кислородом воздуха с образованием фосгена, хлора, хлористого водорода и муравьиной к-ты; для стабилизации к нему добавляют 1% этилового спирта. Мн. реакции X. проходят через промежуточное образование дихлор-карбена :СС12 (см. Карбены), напр, получение изонитрилов реакцией X. с первичными аминами в присутствии щелочей; взаимодействие X. с алкоголя-тами RONa, приводящее к образованию ортоэфиров, и др. Получают X. хлорированием, напр., метана, ацетона или спирта. Значит, кол-во X. используется в пром-сти для получения дифтор-хлорметана CF2C1H (см. Фреоны), а также в качестве растворителя. X. -препарат из группы наркотических средств. Существует 2 вида его: X., применяемый наружно для растираний, в гистологич. технике как консервант и фиксатор тканей, иногда внутрь в каплях (напр., при рвоте), и X. для наркоза (специально очищенный), обладающий сильным наркотическим действием и относительно высокой токсичностью.
ХЛОРОФОС, трихлорфон, дип-терекс, [СС13СН(ОН)Р(О) (ОСН3)2], инсектицид широкого спектра действия, используется для борьбы с вредителями с.-х. растений, эктопаразитами с.-х. животных и вредными насекомыми в быту. Среднетоксичен для человека и животных.
ХЛОРПИКРИН, трихлорнитро-метан, CC13NO2, бесцветная маслянистая жидкость с резким запахом; tпл -64 °С, tкип 112,3 °С, плотность 1,6539 г/см3(20 °С). Обладает сильным слезоточивым действием (лакриматор). X. практически нерастворим в воде, хорошо растворим в органич. растворителях, не гидролизуется водой и водными растворами щелочей, может быть перегнан с паром. Спиртовые растворы щелочей и водно-спиртовые растворы Na2S быстро и количественно разрушают (дегазируют) X.; при 400 °С он разлагается на фосген и C1NO. Получают X. хлорированием пикриновой к-ты или её солей (отсюда и назв.).
Минимально действующая концентрация 0,002 мг/л, непереносимая 0,05 мг/л (2 мин), в больших концентрациях обладает удушающим действием. Применялся как отравляющее вещество в 1-ю мировую войну 1914-18. Употребляется для проверки противогазов и как учебное ОВ. Р. Н. Стерлин.
ХЛОРСУЛЬФИРОВАННЫИ ПОЛИЭТИЛЕН, сульфохлорирован-
[2822-11.jpg]
синтетический каучук, продукт химической модификации полиэтилена хлором и сернистым ангидридом. Плотность 1,11-1,26 г /см3, содержание хлора 27-45%, серы 0,8-2,2%. Благодаря присутствию хлора X. п. огне- и масло-стоек, устойчив к действию микроорганизмов, обладает хорошей адгезией к различным поверхностям. Он нерастворим в алифатич. углеводородах и спиртах, малорастворим в кетонах и сложных эфирах, хорошо - в ароматич. (толуол, ксилол) и хлорированных углеводородах. X. п. превосходит др. каучуки по стойкости к действию озона, неорганич. к-т (хромовой, азотной, серной, фосфорной), концентрированных щелочей, двуокиси хлора, перекиси водорода, отличается высокой светостойкостью, газонепроницаемостью, хорошими диэлектрич. свойствами. В вулканизации X. п. участвуют группы -SO2C1 и подвижные атомы хлора (типичная вулканизующая система содержит MgO, 2-меркаптобензтиазол, дифенилгуанидин, канифоль). Прочность при растяжении ненаполненных резин из X. п. достигает 32 Мн/м2 (320 кгс/сл2) при относительном удлинении 350-600% . Резины характеризуются высоким сопротивлением истиранию и многократным деформациям. Температурный диапазон их работоспособности от -60 до 180 "С. X. п. из полиэтилена высокой плотности может применяться и в невулканизованном виде. X. п. используют в произ-ве резиновых изделий технич. и бытового назначения, для получения антикоррозионных покрытий методом гуммирования, для изоляции кабелей (в т. ч. судовых), как плёнкообразующее лакокрасочных материалов, к-рыми защищают дерево, металл, железобетон и др., а также как основу клеёв и герметиков.
Торг. назв. X. п.: ХСПЭ (СССР), хай-палон (США). Мировое произ-во (1976) ок. 30 тыс. га.
Лит.: Энциклопедия полимеров, т. 3, М., 1977. Г. М. Ронкин.
2827.htm
ХОЛЕСТЕРИН, органич. соединение из класса стероидов; важнейший стерин животных. Впервые выделен из жёлчных камней (отсюда назв.: греч. chole -жёлчь). Бесцветные кристаллы с Ли 149 °С, нерастворимые в воде, хорошо растворимы в неполярных органич. раствор |
