Хлорофилл время жизни

Основываясь на измерениях поляризации в четырех растворителях различной вязкости, Перрен [11] нашел, что время жизни флуоресценции хлорофилла составляет 3 10-8 сек. [c.162]

Рассмотрим процессы, происходящие при поглощении кванта света молекулой хлорофилла (рис. 73). В темноте молекула хлорофилла находится в стабильном невозбужденном состоянии, а ее электроны — на основном энергетическом уровне. Когда квант света попадает на молекулу хлорофилла, порция энергии этого кванта поглощается одним из электронов, который переходит на новый, более богатый энергией уровень, а молекула хлорофилла переходит при этом в возбужденное состояние. В зависимости от того, какова энергия поглощенного кванта, электрон может перейти на разные энергетические уровни квант синего света поднимает электрон на второй синглетный уровень, квант красного света — на первый. Время жизни молекулы хлорофилла в возбужденных синглетных состояниях очень коротко (на втором синглет-ном уровне — 10 —10 с, на первом — 10 -10 с), после чего молекула возвращается в исходное стабильное состояние. Возвращение молекулы в исходное состояние возможно разными путями, и энергия, поглощенная электроном, теряется им в виде тепла, флуоресценции или фосфоресценции. [c.277]

Большая интенсивность сине-фиолетовой полосы поглощения (особенно в хлорофилле Ь) указывает, что естественное время жизни в возбужденном состоянии В несколько меньше, чем в состоянии У, составляя, вероятно, 5 10- сек. или меньше. [c.41]

Действительное время жизни хлорофилла в состояниях В, А vi Y значительно короче, чем естественное время жизни. На это указывает полное отсутствие полос флуоресценции, которые должны были бы начинаться с уровня флуоресценции и Л, и относительно малая интенсивность флуоресценции, берущей свое начало на уровне Y. [c.41]

Выход флуоресценции и время жизни возбужденных состояний хлорофилла [c.159]

Если мы допустим, что оценка ПрИнса в основном правильна, то это означает, что даже в так называемых сильно флуоресцирующих растворах хлорофилла 90% возбужденных молекул пигмента теряют свою энергию возбуждения прежде, чем они будут иметь возможность флуоресцировать. Истинное среднее время жизни возбужденного состояния при этих условиях должно быть порядка 0,1 8 10-8 = = 8 10-9 сек. [см. формулу (22.3)]. Не вся энергия возбуждения будет теряться за этот период. Судьба остаточной энергии возбуж- [c.162]

Какой процесс (или процессы) укорачивает естественное время жизни возбужденного состояния А молекул растворенного хлорофилла и делает невозможным 100-процентный выход флуоресценции Если отдельная молекула в вакууме поглощает квант света, вероятность флуоресценции составляет Ю0%> так как флуоресценция является единственным путем, посредством которого молекула может освободиться от избытка энергии. Временное распределение этой энергии по внутренним степеням свободы или даже ее превращение в химическую энергию, путем изомеризации или диссоциации, может замедлить испускание флуоресценции, но не может предотвратить его. Рано или поздно первоначальное строение или конфигурация молекулы должны восстановиться, избыток энергии будет опять превращен в первоначальную форму электронного возбуждения и испускание флуоресценции произойдет. [c.163]

Молекула, например молекула хлорофилла, находящаяся в электронно-возбужденном состоянии, может возвращаться в основное состояние различными путями. Во-первых, отдав часть энергии в виде тепла, молекула может излучить квант света и при этом перейти в основное состояние (рис. 4.2, Б). Такое явление называют флуоресценцией. Длины волн флуоресценции обычно больше соответствующих длин волн поглощения. Например, хлорофилл а в растворе поглощает в красной и синей областях спектра, но светится лишь в красной области. Максимум флуоресценции приходится на 668 нм, тогда как самый длинноволновый максимум поглощения лежит при 663 нм. Средний промежуток времени, в течение которого молекула находится в возбужденном состоянии, т. е. промежуток от момента поглощения кванта до момента его высвечивания, называют временем жизни возбужденного состояния. Величина времени жизни зависит от характеристик возбужденного состояния. Обычное время жизни флуоресценции имеет порядок 10 с. [c.55]

Флуоресценция является одним из тех процессов, посредством которых возбужденные молекулы хлорофилла могут растрачивать свою энергию. Другие процессы — это рассеяние энергии (переход в колебательную энергию и, в конечном счете, в тепло) и фотохимические реакции с участием самого хлорофилла или сенсибилизируемые им. Способность флуоресцировать, присущая возбужденной молекуле хлорофилла (мономолекулярная константа флуоресценции, кр или величина, обратная ей, — естественное время жизни возбужденного состояния, т ), может рассматриваться как постоянная до тех пор, пока спектр поглощения молекулы хлорофилла существенно не изменяется. Способность к диссипации энергии (мономолекулярная константа диссипации, к ) и скорость потери энергии при химических реакциях (константы скорости, к, . .., которые могут быть мономолекулярными или [c.231]

Пикосекундные кинетические исследования [94] обесцвечивания бактериохлорофилла, содержащегося в изолированных реакционных центрах, показали, что начальное фотохимическое окисление хлорофилла в форму Хл+ происходит в течение 10 ° с (0,1 не). В соответствии с этим время жизни т возбужденного состояния хлорофилла в фотосистеме I хлоропластов оценивается в 0,13 не (сравните с временем жизи То для свободного хлорофилла, равным 19 не) [95]. Низкое значение т в случае хлоропластов обусловлено быстрым переносом электрона с хлорофилла на акцептор. Время жизни возбужденного состояния хлорофилла в фотосистеме II примерно в 10 раз больше (1,5 нс) > [95]. [c.47]

Эти реакции протекают с простым хлорофилл-цитохромным комплексом, который служит в качестве активного центра фотосинтетической единицы. Последняя реакция по своей скорости при наличии соединения Y преобладает над флуоресценцией и синглет-триплетным превращением. Смена триплетной и синглетной реакции постулируется, считаясь с фактом, что выход флуоресценции хлорофилла удваивается при световом насыщении, хотя время жизни флуоресценции не изменяется. При синглет-триплетном превращении флуоресценция является побочной и связана с реакцией (8.3). При насыщении светом соединение Y исчерпывается и реакция (8.6) замедляется. [c.325]

По данным экспериментов, недавно выполненных на хлоропластах hlorella-[95а], истинное время жизни возбужденного состояния хлорофилла составляет 0,6 ис. а не 0,13 НС. [c.47]

Как видно из табл. 1, измеренное нами время жизни возбужденного синглетного состояния хлорофилла заметно отличается от значений, полученных косвенными методами из поляризации флуоресценции и интеграла полосы поглощения адсорбции. [c.415]

Если хлорофилл обратимо изменяется во время фотосинтеза, то квантовый выход его изменения должен, по крайней мере, равняться квантовому выходу фотосинтеза, т. е. приближаться к единице при низких интенсивностях света и понижаться приблизительно до 0,1 на сильном свету. На прямом солнечном свету каждая молекула хлорофилла может поглощать свет 10 раз в течение каждой секунды и, таким образом, изменяться не менее одного раза в 1 сек. Предполагая, что до того как молекула хлорофилла восстановится обратной реакцией, она остается в видоизмененном состоянии -с секунд до.1гя видоизмененных молекул при стационарном состоянии будет т, пока х 1 сек. Если обратная реакция — нефотохимическая, то можем иметь почти любую вообразимую величину в зависимости от концентрации молекул, участвующих в обратной реакции и от ее энергии активации. Если величина т очень мала (нанример, <0,001 сек.), то вполне возможно, что молекулы хлорофилла будут химически изменяться, когда они начинают фотосинтез возвращение к первоначальному состоянию будет происходить с такой быстротой, что всего одна молекула хлорофилла на 1000 или больше окажется в измененном и, вероятно, обесцвеченном состоянии в любой момент, даже на самом интенсивном свету. Рассматривая зависимость скорости фотоокисления от концентрации, мы пришли к выводу, что время жизни долго жийущего активированного состояния хлорофилла in vivo значительно короче, чем в органических растворах. [c.558]

Замедленная флуоресценция. Быстрая флуоресценция обусловлена потерями энергии возбуждения в процессе захвата ее фотосинтетическими реакционными центрами. Однако, стабилизация первичных разделенных зарядов в реакционных центрах также не является абсолютно совершенной, т. е. разделенные заряды могут рекомбинировать. Это приводит к регенерации синглетного возбужденного состояния реакционного центра, а следовательно, и к возможности излучательной потери энергии этого вторичного возбуждения в виде так называемой замедленной флуоресценции хлорофилла. Время затухания этого свечения может на много порядков превосходить собственное время жизни синглетного возбужденного состояния молекулы хлорофилла. [c.356]

Время жизни возбужденных состояний хлорофилла. Естественное время жизни состояния У можно вычислить из интегральной площади красной полосы поглощения Хд -> У . Строго говоря, нужно было бы принимать во внимание также и вероятности переходов от Уд к колебательным состояниям Хх 2... которые можно получить из относительных интенсивностей последовательных полос в спектре флуоресценции (см. фиг. 107) но нас интересуют здесь лшпь порядки величин. [c.40]

Выход красной флуоресценции хлорофилла в растворе равен примерно Ю7о (см. гл. XXIII). Это показывает, что действительное время жизни состояния У в растворе приблизительно в 10 ра [c.41]

Воспринимающие свет пигменты обеспечивают сложный механизм концентрирования световой энергии (рис. 4.6, а). Световая энергия, воспринимаемая большим числом (около 200) молекул хлорофилла, передается на единый активный центр. При этом фотосинтетические системы I и II имеют световоспринимающие пигменты различного типа, благодаря чему осуществляется постепенная передача энергии на активный центр от пигментов, поглощающих световые кванты более высокой энергии (т. е. коротковолновые кванты). Поскольку расстояние между молекулами хлорофилла около 1,8 нм, для процесса передачи энергии синглетной формой хлорофилла за время жизни возбужденного состояния может осуществиться около 300 актов передачи энергии. При соотношении числа активных центров и числа воспринимающих пигментов 1/200 активные центры всегда получают достаточное количество энергии. Порядок расположения пигментов еще окончательно не выяснен. Обычно хлорофилл в биологических системах связан с белками, образуя с ними пигмент-белковые комплексы. При обработке пигментов поверхностно-активными веществами происходит сдвиг в длинах волн поглощаемого света. Этот факт сразу наводит на мысль об использовании полимерных матриц для моделирования и регулирования процессов описываемого типа. [c.119]

Можно утверждать, что без катализа вообще была бы невозможна жизнь. Достаточно сказать, что лежащий в основе жизнедеятельности процесс ассимиляции двуокиси углерода хлорофиллом растений является фотохимическим и каталитическим процессом. Простейшие органические вещества, полученные в результате ассимиляции, претерпевают затем ряд сложных превращений. В химические функции живых клеток входит разложение и синтез белка, жиров, углеводов, синтез различных, часто весьма сложных молекул. Таким образом, клетка является своеобразной и весьма совершенной химической лабораторией, а если учесть, что все эти процессы каталитические — лабораторией каталитической. Катализаторами биологических процессов являются особые вещества —ферменты. Если сравнивать известные нам неорганические катализаторы с ферментами, то прежде всего поражает колоссальная каталитическая активность последних. Так, 1 моль фермента алкогольдегидрогеназа в 1 сек при комнатной температуре превращает 720 моль спирта в уксусный альдегид, в то время как промышленные катализаторы того же процесса (в частности, мeдь)J при 200° С в 1 сек превращают не больше 0,1 — 1 моль на один грамм-атом катализатора. Или, например, 1 моль фермента каталазы при 0°С разлагает в одну секунду 200 000 моль перекиси водорода. Наиболее же активные неорганические катализаторы (платиновая чернь) при 20° С разлагают 10—80 моль перекиси в 1 сек на одном грамм-атоме катализатора. Приведенные примеры показывают, что природные биологические катализаторы во много раз превосходят по активности синтетические неорганические катализаторы. Высокая специфичность и направленность действия, а также способность перерабатывать огромное количество молекул субстрата за короткое время при температуре существования живого организма и позволяет ферментам в достаточном количестве давать необходимые для жизнедеятельности соединения или уничтожать накапливающиеся в процессе жизнедеятельности бесполезные, а иногда и вредные продукты. [c.274]

Франк и Леви [23] и Вейль-Мальерб и Вейсс [59] нашли, что флуоресценция растворов хлорофилла или этилхлорофиллида в этаноле снижается при давлении кислорода в 1 атм на 30—35% (сравнительно с ее интенсивностью в отсутствие кислорода). Это указывает, что половинное тушение должно обнаруживаться при давлении О2 около 2 атм, соответствуя концентрации 10 моль л (см. табл. 30), Время жизни флуоресцентного состояния хлорофилла в этанольном растворе оценено в 8 10" сек. (см. стр. 41). Среднее время, в течение которого возбужденная молекула хлорофилла может существовать до первой ее встречи с молекулой растворителя, концентрация которого составляет моль/л, также имеет порядок Ю сек. Точной формулы для вычисления интервалов между соударениями в растворах не имеется, однако эти промежутки, повидимому, могут быть в 10—100 раз больше, чем в газах при тех же концентрациях. Поэтому можно считать, что возбужденные молекулы хлорофилла, находящиеся в состоянии А, испытывают тушение при первой же или при одной из первых встреч с молекулой кислорода. [c.189]

A HgO A Og - СЫН А НО AH Og hl - А НО). Так как таутомеризация является мономолекулярный процессом, то в этом случае можно применить уравнение (28.49). Таким образом, по изменению (р можно судить о колебаниях в составе или структуре светочувствительного комплекса, которые влияют на константы скорости, kf и k . Константа скорости процесса флуоресценции, остается практически неизменной, пока нет значительных изменений интенсивности полосы поглощения, так как и флуоресценция, и поглощение определяются вероятностью перехода между основным и возбужденным состоянием. Можно, конечно, принять во внимание возможность тушения флуоресценции путем соударения с посторонними молекулами (введя бимолекулярные члены в знаменатель уравнения (28.49)), так как последнее часто наблюдается у флуоресцирующих газов и растворов. Однако кажется более правдоподобным, что изменения флуоресценции, связанные с фотосинтезом, обусловливаются изменениями внутри хлорофиллового комплекса, а не образованием или исчезновением новых кинетически независимых тушащих веществ. В т. I отмечалось, что естественное время жизни возбужденного состояния молекулы хлорофилла есть величина порядка 8 10 сек. низкий выход флуоресценции in vivo (порядка 0,1%) указывает, что действительное время жизни в этом случае в 100 раз короче, т. е. равно приблизительно 8 10" о. Чтобы при этих условиях могло произойти заметное тушение флуоресценции путем кинетических соударений с посторонними молекулами, последние должны присутствовать в концентрациях, достаточно высоких для того, чтобы интервалы между столкновениями не были длиннее 10"i° сек. Это требует концентраций порядка, по крайней мере, 0,01 и, возможно, даже 0,1 моль л. Кажется невероятным, чтобы такие высокие концентрации свободно движущихся молекул продуктов реакции -могли действительно возникать и исчезать во время фотосинтеза. [c.501]

Направление спина электрона может измениться, и молекула путем безызлучательного перехода перейдет в первое трпплет-ное состояние Т1 (константа скорости Й4). Это состояние соответствует более низкому энергетическому уровню по сравнению с состоянием. 1 и имеет большее время жизни, по-видимому, вследствие того, что для возвращения на исходную орбиталь и перехода молекулы в состояние 8о направление спина электрона должно снова измениться. Время жизни возбужденного состояния Т1 составляет около 10 с, и безызлучательный переход к состоянию 8о почти полностью определяется константой скорости 5. Существует также возможность излучательного перехода от Т1 к 8о (фосфоресценция), но этот процесс, идет так медленно ( р-<10 с), что его можно уловить только с помощью методов импульсного фотолиза [259]. Триплетное состояние Т1 имеет большое время жизни, что обеспечивает возможность протекания химических реакций. Если синглетное состояние 81 также участвует в фотохимических реакциях фотосинтеза (как это предполагает Франк [97]), то реагирующее вещество должно образовать комплекс с хлорофиллом до того, как произойдет возбуждение. В этом случае передача энергии возбуждения не будет зависеть от случайного столкновения между этим веществом и хлорофиллом, которое должно успеть произойти в течение 10 с. [c.30]

С трудностями теоретического порядка приходится сталкиваться при попытках понять механизм разделения электрона и дырки экситона, поскольку такое разделение необходимо для фотосинтеза, а между тем энергии света, поглощенного хлорофиллом, для него, очевидно, недостаточно [187]. Портер также [259] указал, что, несмотря на высокую концентрацию хлорофилла в гране (oKoiio 10 М), спектр его поглощения напоминает спектр поглощения аморфного хлорофилла или даже разбавленных растворов пигмента и совершенно не похож на спектр кристаллического хлорофилла. Поэтому Портер предполагает, что время жизни возбужденного состояния отдельной [c.50]

Майерс и Френч также предположили, что промежуточное соединение (или соединения), образующееся в результате поглощения света 650 нм хлорофиллом Ь, накапливается в количествах, обеспечивающих максимальную скорость фотосинтеза, за доли секунды и имеет время жизни порядка нескольких секунд. Эти авторы отметили, что постоянные времени для процесса образования кислорода зеленой водорослью АпЫз1гойез-тиз, измеренные Уиттингемом и Брауном [324] с помощью чувствительной ячейки Херща (гл. 111, разд. В), представляли собой величины того же порядка, когда водоросль облучалась одной или двумя вспышками белого света. Выход кислорода под действием вспышки света длительностью 35 мс удваивался, если сначала давалась вспышка такой малой длительности (<5 мс), что сама по себе она вообще не вызывала выделения кислорода. Некоторое усиление,. хотя и меньшее, наблюдалось в том случае, когда вспышки давались в обратном порядке. Степень усиления резко возрастала при увеличении темнового интервала между вспышками до 1 с, а затем медленно снижалась, однако еще и при интервале в 10 или 15 с усиление было заметно (сравните периоды 0,6 и 15 с в опытах Майерса и Френча по изучению спектральных переходных явлений). [c.267]

Рабинович [268] высказал предположение о существовании двухслойной структуры, состоящей из двух мономолекулярных слоев пигмента, один из которых принадлежит системе I, а другой системе II (фиг. 135). Хлорофилл системы I связан с липидным слое м и поэтому не флуоресцирует хлорофилл системы II (Хл. а 670) находится в гидрофильном белковом слое и способен флуоресцировать. Реакционные центры фотосинтетических единиц в этих двух слоях связаны между собой через цитохромы >6 и /. Предполагается, кроме того, что слои хлорофилла находятся на поверхности сферических единиц (фиг. 138). Это предположение основано, во-первых, на данных по электронной микроскопии тонких срезов, которые свидетельствуют о наличии чередующихся слоев (ламелл) с более гидрофильными и более гидрофобными свойствами, и, во-вторых, на данных, позволивших обнаружить гранулярную структуру в разрушенных хлоропластах. К сожалению, по электронно-микроскопическим фотографиям нельзя делать никаких заключений о местонахождении хлорофилла. Данные, полученные Годхиром при помощи оптических методов, показывают, что хлорофилл образует ламеллы толщиной меньше 1 нм (толщина белковых и липидных слоев составляет около 3—5 нм). Это согласуется с предположением о существовании мономолекулярного слоя. Высокая эффективность использования квантов при низкой интенсивности света означает, что если действительно имеются два типа фотосинтетических единиц, то между ними должна существовать эффективная связь. На такую возможность указывает обнаруженное Майерсом и Френчем [240] довольно значительное время жизни промежуточных соединений. Разделение окисленных и восстановленных продуктов в двух слоях должно эффективно препятствовать протеканию быстрых обратных реакций. [c.283]

Вопрос о мультиплетности реакционноспособного электронновозбужденного состояния фотохимически активных форм пигментов (хлорофилла и бактериохлорофилла) до сих пор не решен. Времена жизни синглетного состояния хлорофилла в растворах находятся в пределах 10 — 10" с, а для триплетного составляют 10 с [35]. Часть исследователей придерживается мнения, что благодаря существенно большему времени жизни в фотохимической реакции принимает участие хлорофилл (бактериохлорофилл) в триплетном состоянии. По мнению других, уменьшение времени жизни синглетного состояния хлорофилла (бактериохлорофилла) 1п vivo по сравнению со временем жизни в растворе свидетельствует об участии именно этого состояния в фотореакции,. хотя при этом нельзя исключать в качестве альтернативного объяснения участие указанного состояния в синглет-синглетном переноса энергии. [c.24]

Хорошими сенсибилизаторами являются красители, например метиленовый голубой, родамин Б, Бенгальская роза, эозин, эритрозин, хлорофилл [36]. Время жизни синглетного кислорода в растворе зависит от наличия тушителей и молекул растворителя. Особенно эффективно дезактивируют ОгСА ) -каротин (fer = [c.328]

Следовательно, совершенно нецелесообразно, чтобы каждая молекула хлорофилла обслуживалась своей собственной ферментной системой (способной функционировать во много раз быстрее). Это несоответствие между поглощающей способностью хлорофилла и скоростью функционирования биохимического механизма разрешается благодаря существованию фотосинтетической единицы (разд. II, Г). Не одна, а около 500 молекул хлорофилла связаны с улавливающим центром, обладающим молярной экстинкцией 5-10 л молъ-см, так что соответственно увеличивается скорость потока квантов (разд. И, Г). Время 8 мин в вышеуказанном примере уменьшается до 10 сек. Однако даже это время (10 сек или более), необходимое активному центру (или паре центров, согласно концепции двух фотореакций) для собирания 10 квантов и превращения четырех эквивалентов, очень велико. Эта величина означает, что все промежуточные соединения, в том числе предшественники молекулярного кислорода, имеют время жизни несколько секунд, т. е. представляют собой чрезвычайно стабильные соединения. [c.586]

Несмотря на большое значение, которое представляет знание длительности возбужденного светом состояния молекулы хлорофилла для изучения первичных фотохимических процессов при фотосинтезе, до настояш его времени не было проведено измерений этого времени наиболее надежными прямыми методами [1]. Время жизни х возбужденных молекул хлорофилла было оценено Перреном [2] и Ступпом и Куном [3] с помоп1 ью измерений относительной степени поляризации флуоресценции в растворителях различной вязкости. Полученные значения (3-10 и 1.5 X Х10 сек.), деленные на известный квантовый выход (приблизительно 0.25) позволяют оценить верхний предел естественного времени жизни 0 хлорофилла в растворах. Это последнее может [c.414]

Антоцианы ответственны за те же красивые красные, фиолетовые и голубые тона, которые появляются в осенней листве. В это время между листом и стволом начинает откладываться непроницаемая ткань, которая мешает циркуляции клеточного сока. Углеводы, образующиеся в листе, перестают транспортироваться в другие части растения продукция зеленого хлорофилла замедляется, и наступает образование антоцианов. Теплые солнечные дни, способствующие синтезу большого количества углеводов в листе, и холодные ночи, мешающие передвижению клеточного сока, в большой степени содействуют синтезу антоцианов в природе. Желтая окраска опавших листьев зависит в большей степени от наличия в них флавонов. Каротиноиды представляют пигменты также желтого, красного и коричневого цвета, но они обычно маскируются хлорофиллом при жизни листа. Когда листья начинают отмирать и синтез хлорофилла прекращается, окраска каротиноидов становится заметной. Окончательная коричневая окраска листвы зависит, вероятно, от окисленных флавоновых солей. [c.284]

Время жизни возбужденной молекулы хлорофилла и его аналогов имеет величину (3—5)-10 сек. и мало изменяется от природы растворителя. Длительность возбужденного состояния хлорофилла Ъ определенно меньше, чем хлорофилла а. Такое же соотношение обнаруживают и их выходы флуоресценции, известные по литературным данным [4]. Отсутствие фитольпого хвоста у хлорофиллидов по сравнению с хлорофиллами мало сказывается на времени жизни, как и на спектре. Феофитины также мало от них отличаются. Однако введение цинка вместо магния в феофитин и во фталоцианин почти вдвое сокращает время жизни. Фталоцианин без металла, фталоцианины с магнием и цинком имеют онре-деленно более длительное время жизни, чем соответствующие феофитины. [c.420]

Перенос энергии в зернах хлорофилла рассмотрен Ламри, Мейном и Спайксом [1301 эти исследователи определили относительный выход флуоресценции хлоропластов в зависимости от интенсивности света, температуры и концентрации окислителя в реакции Хилла. Резонансная миграция возбуждения, вероятно, играет важную роль при собирании энергии многих квантов света в общей основной ловушке, в которой она преобразуется в ту или иную форму химической или электрической свободной энергии. Последние работы по вопросам миграции и сбора энергии обобщены Рабиновичем [172], который предполагает, что единственным существенным типом миграции энергии в хлоропласте является миграция локализованного экситона. Фотосинтезирующая ячейка, вероятно, состоит примерно йз 250 молекул хлорофилла, присоединенных к макромолекуле белка. Однако время жизни возбужденного синглетного состояния хлорофилла ( 10 сек) может быть слишком малым, чтобы допустить миграцию через ячейку из 250 молекул. Эта трудность может быть устранена, если миграция осуществляется триплетными экситонами [150]. [c.132]

Импульсное освещение ста.ди применять для исследования фотореакций хлорофилла [4]. При освещении освобожденных от кислорода растворов хлорофилла импульсными вспышками наблюдалось кратковременное обратимое их выцветание. Спектральные измерения проводились в близкой ультрафиолетовой и видимой областях спектра, не захватывая 600 нм, где расположен главный максимум поглощения растворенного хлорофилла. Обесцвеченная форма имеет время жизни для хлорофилла а 1.5-10 сек., для хлорофилла Ъ 1.3-10 сек. [5]. Было выдвинуто предположение, что под действием мощной световой вспышки молекулы хлорофилла накапливаются на метастабиль-ном триплетном уровне. Это предположение подтверждается обнаружением поглощения молекул, находящихся в триплетном состоянии в растворах и парах [6]. Кратковременное изменение спектра поглощения хлорофилла наблюдалось также в листьях и водорослях [7], гле была обнаружена промежуточная форма с максимумом поглощения 515 нм. Это несомненно обратимо гидрированная форма (семихипон) хлорофилла, обнаруженная впервые в исследованиях Красновского и Брин [8]. [c.407]

Первым вопросом, связанным с судьбой поглощенного кванта света, является вопрос о длительности его пребывания в молекуле. Бремя существования молекулы с запасенной энергией, так называемое время жизни, определяет успех дальнейшего использования кванта энергии, так как необходимо, чтобы за это время реагент 5 успел приблизиться к активированной светом молекуле путем диффузии (кинетический фактор), либо успела завершиться переходная конфигурация системы хлорофилл-]-реагент 8, когда последний с самого начала ассоциирован с молекулой пигмента (ассоциационный фактор). [c.419]

Кроме того, у 51-оостояния хлорофилла существует слабое поглощение в области 800—830 нм. Время жизни возбужденного синглетного состояния хлорофилла а составляет несколько наносекунд 4351, а для бактериофеофитина а оно равно 2,0 0,2 не 14211. [c.50]

Большинство работ, выполненных методами флеш-фотолиза и импульсного радиолиза, посвящено определению важнейших параметров возбужденных состояний мономеров хлорофилла и бактериохлорофилла в растворе, таким, как квантовый выход образования, спектр поглощения, время жизни и (в особенности для ВСЫ) величина Ят. а также скорости реакций переноса энергии и электрона. Однако реакционные центры фотосинтетических систем (фотосистемы I и фотосистемы фотосинтезирующих бактерий) содержат так называемую специальную пару сильно взаимодействующих молекул СЫ или ВСЫ поэтому флеот-фотолиз также применялся для исследований димеров хлорофилла. [c.68]

Поглощение молекулой хлорофилла кванта красного света приводит к синглетному электронвозбужденному состоянию — 5 (рис. 3.4). При поглощении кванта синего света с более высоким уровнем энергии электрон переходит на более высокую орбиту (5 ). Возбужденная молекула хлорофилла возвращается в основное состояние различны1у1и путями. Отдав часть энергии в виде теплоты (особенно с уровня Х ), молекула может излучить квант света с большей длиной волны (правило Стокса), что проявляется в виде флуоресценции. Как уже отмечалось, хлорофилл а поглощает свет в красной и синей областях спектра, но флуоресцирует лишь в красной. Время жизни синглетного возбужденного состояния 10 —10 с. [c.71]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология