Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Bunte Blätter

11.10.2011
Neues Chlorophyll-Abbauprodukt in Spitzahorn entdeckt

Der Herbst steht vor der Tür und die Blätter werden wieder bunt. Verantwortlich für das wundervolle Farbenspiel in Rot, Gelb und Orange ist der Abbau des grünen Blattfarbstoffs Chlorophyll. Bernhard Kräutler und ein Team an der Universität Innsbruck berichten in der Zeitschrift Angewandte Chemie nun von der Entdeckung eines bisher unbekannten Chlorophyll-Abbauproduktes in Spitzahorn-Blättern. Die abweichende räumliche Anordnung seiner Atome spricht für einen Abbauweg, der sich von dem anderer blattabwerfender Bäume unterscheidet.


Ein bislang unbekanntes Chlorophyll-Abbauprodukt wurde jetzt in den Blättern des Spitzahorns entdeckt. (c) Wiley-VCH

Während der Sommermonate betreiben grüne Blätter Photosynthese, das Chlorophylls wandelt dabei Sonnenlicht in chemische Energie um. Im Herbst holen sich blattabwerfende Bäume wichtige Nährstoffe, wie Stickstoff und Mineralien, aus ihren Blättern zurück. Dabei wird Chlorophyll aus den Proteinen, in die es normalerweise eingebunden ist, freigesetzt. In dieser freien Form ist es aber phototoxisch, unter Licht kann es dem Baum schaden. Es muss daher durch Abbau „entgiftet“ werden.

„Wesentliche Puzzleteile dieses rätselhaften biologischen Phänomens wurden erst in den letzten beiden Jahrzehnten entdeckt“, berichtet Kräutler. Verschiedene farblose Tetrapyrrole, Moleküle mit einem Gerüst aus vier stickstoffhaltigen Kohlenstoff-Fünfringen, die sich in absterbenden Blättern höherer Pflanzen ansammeln, wurden als wichtige Abbauprodukte des Chlorophylls klassifiziert. Man bezeichnet sie als „nicht-fluoreszierende“ Chlorophyll-Kataboliten (NCCs). Kräutler: „Sie galten bisher als Endprodukte eines gut kontrollierten, „linearen“ und weitgehend einheitlichen Abbauweges.“ Diese Vorstellung gerät nun immer mehr ins Wanken.

Kräutler und seine Kollegen haben sich den Chlorophyllabbau in Spitzahorn angesehen, eines in Eurasien heimischen Laubbaumes. „In gelbgrünen oder gelben Ahornblättern konnten wir keine der typischen Abbauprodukte finden“, so Kräutler. „Stattdessen fanden wir ein so genanntes Dioxobilan als Hauptprodukt, das einem Chlorophyll-Abbauprodukt aus Gerstenblättern ähnelt.“

Es gibt jedoch feine, aber entscheidende Unterschiede in der räumlichen Anordnung der Atome zueinander. Ausgehend von den NCCs lässt sich kein plausibler Abbauweg zu dem neu entdeckten Abbauprodukt finden. „Offenbar gibt es in Spitzahornblättern einen Chlorophyll-Abbauweg, der sich von allen bisher bekannten unterscheidet.“

Die Struktur des neu entdeckten Dioxobilans erinnert an Gallenpigmente, die als Produkte des Hämabbaus sowohl wichtige Komponenten des Metabolismus in Säugetieren sind, wie auch als Lichtsensoren in Pflanzen. „Dies unterstreicht die Vermutung, dass der Chlorophyllabbau nicht nur ein Entgiftungsprozess ist, sondern dass die entstehenden Abbauprodukte eine physiologische Rolle haben könnten“, so Kräutler. „In den Schalen reifender Früchte könnten Chlorophyllabbauprodukte etwa als Antioxidantien wirken und die Früchte länger haltbar machen. Welche Rolle ihnen in Blättern zukommt, muss noch geklärt werden.“

Angewandte Chemie: Presseinfo 40/2011

Autor: Bernhard Kräutler, Universität Innsbruck (Austria), http://homepage.uibk.ac.at/~c72602/kraeutler.htm

Angewandte Chemie, Permalink to the article: http://dx.doi.org/10.1002/ange.201103934

Angewandte Chemie, Postfach 101161, 69451 Weinheim, Germa

Dr. Renate Hoer | GDCh
Weitere Informationen:
http://presse.angewandte.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Biowissenschaften Chemie:

nachricht Klimakiller Kuh: Methan-Ausstoß von Vieh könnte bis 2050 um über 70 Prozent steigen
27.03.2017 | Senckenberg Forschungsinstitut und Naturmuseen

nachricht Zirkuläre RNA wird in Proteine übersetzt
24.03.2017 | Max-Delbrück-Centrum für Molekulare Medizin in der Helmholtz-Gemeinschaft

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Biowissenschaften Chemie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wegweisende Erkenntnisse für die Biomedizin: NAD⁺ hilft bei Reparatur geschädigter Erbinformationen

Eine internationale Forschergruppe mit dem Bayreuther Biochemiker Prof. Dr. Clemens Steegborn präsentiert in 'Science' neue, für die Biomedizin wegweisende Forschungsergebnisse zur Rolle des Moleküls NAD⁺ bei der Korrektur von Schäden am Erbgut.

Die Zellen von Menschen und Tieren können Schäden an der DNA, dem Träger der Erbinformation, bis zu einem gewissen Umfang selbst reparieren. Diese Fähigkeit...

Im Focus: Designer-Proteine falten DNA

Florian Praetorius und Prof. Hendrik Dietz von der Technischen Universität München (TUM) haben eine neue Methode entwickelt, mit deren Hilfe sie definierte Hybrid-Strukturen aus DNA und Proteinen aufbauen können. Die Methode eröffnet Möglichkeiten für die zellbiologische Grundlagenforschung und für die Anwendung in Medizin und Biotechnologie.

Desoxyribonukleinsäure – besser bekannt unter der englischen Abkürzung DNA – ist die Trägerin unserer Erbinformation. Für Prof. Hendrik Dietz und Florian...

Im Focus: Fliegende Intensivstationen: Ultraschallgeräte in Rettungshubschraubern können Leben retten

Etwa 21 Millionen Menschen treffen jährlich in deutschen Notaufnahmen ein. Im Kampf zwischen Leben und Tod zählt für diese Patienten jede Minute. Wenn sie schon kurz nach dem Unfall zielgerichtet behandelt werden können, verbessern sich ihre Überlebenschancen erheblich. Damit Notfallmediziner in solchen Fällen schnell die richtige Diagnose stellen können, kommen in den Rettungshubschraubern der DRF Luftrettung und zunehmend auch in Notarzteinsatzfahrzeugen mobile Ultraschallgeräte zum Einsatz. Experten der Deutschen Gesellschaft für Ultraschall in der Medizin e.V. (DEGUM) schulen die Notärzte und Rettungsassistenten.

Mit mobilen Ultraschallgeräten können Notärzte beispielsweise innere Blutungen direkt am Unfallort identifizieren und sie bei Bedarf auch für Untersuchungen im...

Im Focus: Gigantische Magnetfelder im Universum

Astronomen aus Bonn und Tautenburg in Thüringen beobachteten mit dem 100-m-Radioteleskop Effelsberg Galaxienhaufen, das sind Ansammlungen von Sternsystemen, heißem Gas und geladenen Teilchen. An den Rändern dieser Galaxienhaufen fanden sie außergewöhnlich geordnete Magnetfelder, die sich über viele Millionen Lichtjahre erstrecken. Sie stellen die größten bekannten Magnetfelder im Universum dar.

Die Ergebnisse werden am 22. März in der Fachzeitschrift „Astronomy & Astrophysics“ veröffentlicht.

Galaxienhaufen sind die größten gravitativ gebundenen Strukturen im Universum, mit einer Ausdehnung von etwa zehn Millionen Lichtjahren. Im Vergleich dazu ist...

Im Focus: Giant Magnetic Fields in the Universe

Astronomers from Bonn and Tautenburg in Thuringia (Germany) used the 100-m radio telescope at Effelsberg to observe several galaxy clusters. At the edges of these large accumulations of dark matter, stellar systems (galaxies), hot gas, and charged particles, they found magnetic fields that are exceptionally ordered over distances of many million light years. This makes them the most extended magnetic fields in the universe known so far.

The results will be published on March 22 in the journal „Astronomy & Astrophysics“.

Galaxy clusters are the largest gravitationally bound structures in the universe. With a typical extent of about 10 million light years, i.e. 100 times the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungen

Lebenswichtige Lebensmittelchemie

23.03.2017 | Veranstaltungen

Die „Panama Papers“ aus Programmierersicht

22.03.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Rund 500 Fachleute aus Wissenschaft und Wirtschaft diskutierten über technologische Zukunftsthemen

24.03.2017 | Veranstaltungsnachrichten

Förderung des Instituts für Lasertechnik und Messtechnik in Ulm mit rund 1,63 Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise

TU-Bauingenieure koordinieren EU-Projekt zu Recycling-Beton von über sieben Millionen Euro

24.03.2017 | Förderungen Preise