Дисмутация энергии

Дисмутация энергии взамен второго первичного процесса [c.170]

Простые дисмутации энергии хорошо известны в физике и химии. Когда сталкиваются два возбужденных атома ртути, результатом [c.171]

Химические реакции, влекущие за собой дисмутацию энергии , несомненно, встречаются и у хемосинтезирующих бактерий, у которых несколько молекул сравнительно слабого восстановителя используется для образования молекулы (или радикала), способного реагировать с двуокисью углерода. Эта аналогия с хемосинтезом и является главным основанием для введения понятия дисмутация энергии в обсуждение механизма фотосинтеза. Эта концепция делает возможным принять только один тип первичного фотохимического процесса, даже если число таких процессов больше числа элементарных окислительно-восстановительных актов (водородные переносы или электронные переносы), требующихся для завершения основной реакции. [c.171]

Возможный механизм дисмутации энергии в фотосинтезе и в хемосинтезе будет разобран в главе IX, а результаты представлены на фиг. 31 и 32. Все эти схемы основаны на предположении, что после того, как соединение КНз окислилось сильным окислителем (например, кислородом) до радикала КН, последний может передать свой остающийся водородный атом гораздо бо.тее слабому второму окислителю (например, двуокиси углерода). [c.171]

Гипотеза дисмутации энергии , предполагающая совместное окие-дение промежуточного продукта НдХ кислородом и двуокисью углерода, стремится дать ответ на эту проблему. Сочетание окислительных и восстановительных процессов у автотрофных организмов часто слишком упрощают. Предполагается, что окислительные дроцессы протекают до конца, а выделенная энергия может идти [c.244]

Эта в высшей степени спорная схема, предложенная для объяснения экспериментально показанных значений 1/y от 3 до 6, имеет близкое отношение к схемам дисмутации энергии (например, таким, как схемы на фиг. 31 и 32, т. I), предложенным в гл. IX (т. I) среди иных возможных схем реакций фотосинтеза и хемосинтеза. Допущение, что Vs общего числа квантов используется при фотосинтезе для образования окисляющих и восстанавливающих агентов, а 2/з — для образования молекул с высоким энергетическим потенциалом, т. е. переносчиков, имитирует механизм хемосинтеза, постулированный для водородных бактерий (см. т. I, фиг. 32), согласно которому 2 молекулы водорода восстанавливают двуокись углерода, используя энергию, освобождающуюся при окислении 4 молекул водорода кислородом. [c.554]

Так как подобные фотохимические реакции в газовой фазе или в гомогенных растворах в мягких условиях среды невозможны, то Рабинович пытается решить эти вопросы для фотосинтеза, привлекая на похмощь представления о свободных радикалах, о дисмутации энергии и об образовании в результате этого окислителей и восстановителей с необычайно высокими потенциалами и т. д. Вместе с тем он сравнительно мало обращает внимания на то, что возможность осуществления подобных трудных в энергетическом отно-щении реакций обеспечивается в самом растении, вероятно, более [c.10]

Такой результат достижим двояким путем. Один путь — это двукратная фотохимическая активация четырех водородных атомов, т. е. комбинация двух отдельных четырехквантовых процессов, разобранных в предыдущих разделах. Второй путь — удвоение числа одинаковых первичных фотохимических процессов, например реакций (.7.2), (7.8 ) или (7.10а) четыре первоначальных продукта получают возможность перекомбинироваться, передавая подученную при ЭТОМ энергию остающимся четырем промежуточным продуктам. Этот род вторичных реакций можно назвать дисмутацией энергии вследствие аналогии с химическими дисмутациями, не один раз упоминавшимися в этой главе. [c.166]

Этот механизм изображен на фиг. 21. Его основной частью является дисмутация энергии в сопряженной реакции (7.14(5), в которой предполагается, что обратное окисление четырех восстановленных промежуточных продуктов НХ четырьмя окис.1енными промежуточнымп продуктами Z помогает четырем другим молекулам НХ восстановить двуокись углерода. [c.170]

Аналогичную схему можно построить, предиоложив дисмутацию энергии на окислительной стороне первичного фотохимического процесса таким образом, перегруппировка четырех пар первичных продуктов должна дать возможность четырем другим окисленным продуктам окислить воду по реакции (7.14г). [c.171]

Ф и г. 21. Фотосинтез по теории дисмутации энергии (вторая восьмиквантовая схема). [c.171]

Как указывалось в главе УН, теория дисмутации энергии поддерживается главным образом аналогвей между фотосинтезом зеленых растений и хемосинтезом водородных бактервй, для которых она дает простое объяснение. Для этого объяснения достаточно предположить, что у организмов, содержащих активную гидрогеназу и активную оксидазу, система X—НдХ может гидрироваться молекулярным водородом и полуокисляться молекулярным кислородом. Таким образом, у этих организмов радикалы НХ могут образоваться в отсутствие света. [c.243]

Другое объяснение анаэробного торможения выдвинуто Вильштеттером [7] и Франком [11]. Эти исследователи полагают, что первой ступенью фотосинтеза может быть фотохимическое дегидрирование хлорофилла кислородом, приводяш ее к образованию фотохимически активного монодегидрохлорофилла . Эта гипотеза имеет известное сходство с концепцией дисмутации энергии , описанной в главе IX. Возможно, что нет нужды в специальном объяснении роли кислорода в фотосинтезе, так как не доказана его необходимость для этого процесса. Так, Харвей [5] воспользовался исключительно чувствительными к кислороду светяш имися бактериями и показал, что у водорослей выделение кислорода начинается в течение первой секунды с начала освещения даже в среде, лишенной всяких следов кислорода. Франк и Прингсхейм, наблюдая тушение фосфоресценции адсорбированных красителей, обнаружили, что водоросли выделяют кислород при первой вспышке даже после 2-часового пребывания в чистейшем азоте. После выяснения сходства фотохимического процесса у зеленых растений и пурпурных бактерий Гаффрон [8, 10] отметил, что многие пурпурные бактерии живут лишь в строго анаэробных условиях. Это также служит доказательством, что кислород не необходим для фотосинтеза. [c.335]

Воспользуемся элементарным фотохимическим процессом (19.11) и перепишем различные механизмы фотосинтеза и фотоокислепия, предложенные в главах VII, IX, XVIII, поставив хлорофилл на место первичного фотовосстановителя. В результате этого, например, ступени а, o, г и ж в системе уравнений (9.10), изображающих фотосинтез, согласно теории дисмутации энергии, выразятся следующим уравнением [c.560]

ОКИСЛЯТЬСЯ темновой реакцией с двуокисью углерода и восстанавливаться фотохимической реакцией с водой. Таким образом, предполагается, что фотохимически активная форма идентична алломе-ризованному хлорофиллу. Вильштеттер [71] предположил, что хлорофилл (НзЕ) сперва окисляется кислородом до радикала монодегидрохлорофилла (НЕ), объясняя, таким образом, необходимость кислорода для фотосинтеза (глава ХП1) затем монодегидрохлорофилл восстанавливает термической реакцией двуокись углерода, превращаясь при этом в дидегидрохлорофи.м Е,. Этот механизм имеет известное сходство с дисмутацией энергии, описанной в главе VII. Наконец, R окисляет воду при фотохимической реакции и сам восстанавливается вначале до НЕ и затем до НдЕ. [c.562]

Из трех типов рассмотренных нами теорий теории тина Ъ наименее вероятны, так как т нас нет экспериментальных данных, указывающих на способность хлорофилла к обратимому восстановлению. Таким образом, нам предстоит выбирать между схемами типа а или в, например между теорией дисмутации энергии (9.10) в виде реакции (19.12), в которой HZ отождествлен а хлорофиллом, и механизмом Франка и Херцфельда (фиг. 20) или менее специальным типом (фиг. 19). [c.564]

Ван-дер-Вин [49] при исследовании индукционных явлений методом измерения теплопроводности (см. гл. XXXIII) нашел для табачных листьев световую кривую фотосинтеза, подобную световым кривым Кока, т. е. состоящую из прямой линии до 450 лк и другой прямой, с наклоном вдвое меньшим — от 450 до 3 200 лк. Он сочетал представления Кока о реакционном механизме фотосинтеза со схемой, представленной на фиг. 31 (т. I), интерпретируя постулированную этой схемой дисмутацию энергии (см. т. I, стр. 170 и 248) как образование молекул с высоким энергетическим потенциалом [c.554]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология