Каротиноиды передача энергии возбуждения

Изучение этиолированных проростков показало, что в течение первого часа после начала зеленения у них отсутствует миграция энергии между молекулами каротиноидов и хлорофилла. Гетерогенная миграция энергии начинает осуществляться достаточно интенсивно лишь в конце лаг-фазы накопления хлорофилла. Гомогенная миграция энергии между молекулами хлорофилла а появляется тоже в это время. По всей вероятности, передача энергии электронного возбуждения с молекул каротина на хлорофилл и с одной молекулы хлорофилла на другую начинает осуществляться лишь после того, как [c.149]

Наблюдения Дейзенса являются в настоящее время самым сильным аргументом в пользу той гипотезы, что хлорофилл а есть единственный пигмент, прямо участвующий в фотосинтезе, и не только каротиноиды, но также и фикобилины сенсибилизируют фотосинтез путем передачи энергии возбуждения хлорофиллу а. Другим аргументом, поддерживающим эту точку зрения, служат наблюдения Френча и сотрудников [117], обнаруживших, что выход флуоресценции фикобилинов в водорослях не показывает ни одного из тех индукционных эффектов и своеобразных изменений в зависимости от интенсивности света, которые широко обсуждались в гл. XXIV и XXVIII и которые указывают на существование тесной связи между хлорофиллом и химическими процессами фотосинтеза. [c.628]

Антенные комплексы и миграция энергии в пигменгных системах. Эмерсон и Арнольд показали, что в хлоропластах растений на каждый реакционный центр приходится от 200 до 400 молекул Хлорофилла, функции которых связаны с поглощением света и передачей энергии возбужденного состояния на реакционные центры. Молекулы хлорофилла а и дополнительные пигменты — хлорофилл Ь, каротиноиды, фикобилины — входят в состав антенных, или светособирающих, комплексов (ССК). Из ламелл хлоропластов выделены светособирающий белковый комплекс с хлорофиллами а и Ь (ССК ),), тесно связанный с ФС II, и антенные комплексы, непосредственно входящие в фотосистемы I и II (фокусирующие антенные компоненты фотосистем). [c.82]

Однако нельзя признать достоверным, что участие каротиноидов в сенсибилизировании фотосинтеза основано на обратимой химической реакции. Флуоресценция хлорофилла, сенсибилизированная каротиноидами in tivo, показывает, что энергия электронного возбуждения каротинопдов может передаваться хлорофиллу. Возможно и даже вероятно, что сенсибилизированный каротиноидами фотосинтез также начинается подобной передачей энергии электронного возбуждения к хлорофиллу. [c.529]

В главе XVIII механизмы передачи энергии, обозначенные на стр. 520 как механизмы типа а, мы считали неправдоподобными, кроме случая субстратов, полосы поглощения которых перекрываются полосами сенсибилизатора, как это имеет место при сенсибилизированном хлорофиллом восстановлении азокрасителей или сенсибилизированной каротиноидами флуоресценции хлорофилла. Поэтому мы анализировали главным образом механизмы типа р, предполагающие вхождение сенсибилизатора в обратимые окисли-тельно-восстановительные реакции. Все окислители и восстановители в табл. 77 бесцветны и поэтому вряд ли получают энергию возбуждения от хлорофилла в результате кинетических столкно- [c.556]

Каротиноиды или фикобилины никогда не проявляли способности осуществлять фотосинтез без хлорофилла это поддерживает взгляд, высказанный Энгельманом [58,61], что добавочные пигменты не участвуют прямо в окислительно-восстановительном процессе, а передают свою энергию возбуждения хлорофиллу. Как установлено в главе XVHI, этот физический механизм кажется гораздо вероятнее для случая передачи энергии между двумя красителями с перекрывающимися полосами поглощения, чем для передачи энергии от пигмента к бесцветному субстрату. Сенсибилизируемая каротиноидами флуоресценция хлорофилла у зеленых и диатомовых водорослей дает прямое доказательство наличия процесса [c.566]

Вероятность передачи этого рода решающим образом зависит от резонанса между молекулами, обменивающимися энергией, т. е. от взаимного перекрытия полосы флуоресценции донора и полосы поглощения акцептора. Это явление впервые обсуждалось Кальманом и Лондоном в применении к сенсибилизированной флуоресценции в газах. Позднее аналогичные соображения в применении к растворам были развиты Ж. Перреном [8, 10], который использовал классическую электродинамику. Ф. Перрен (И, 16] впервые попытался дать явлению квантово-механическую трактовку. Он использовал этот механизм переноса энергии для объяснения так называемой концентрационной деполяризации флуоресценции в растворе (уменьшение степени поляризации при увеличении концентрации). Впоследствии некоторые другие явления флуоресценции и фотохимии были приписаны обменным процессам этого типа и более совершенное теоретическое толкование было развито в работах Вавилова и его сотрудников [65—67], а также Фёрстером [71, 73, 76] и Арнольдом и Оппенгеймером [91]. Ввиду того, что представления о резонансном переносе энергии могут сыграть важную роль в выяснении фотохимического механизма фотосинтеза (особенно при объяснении возможной роли фикобилинов и каротиноидов в этом процессе), перечисленные работы будут более подробно рассмотрены в гл. XXX и XXXII. Здесь мы упомянем лишь о возможности тушения или возбуждения флуоресценции хлорофилла путем резонансного переноса энергии возбуждения, не требующего контакта молекул. В качестве примеров можно напомнить тушение флуоресценции красителей другими красителями (стр. 188), флуоресценцию [c.167]

Дюйзенс изучал (1952) количественно сенсибилизированную флуоресценцию хлорофилла в водорослях различных семейств и бактериохлорофилла в фотосинтезирующих бактериях и нашел, что передача энергии между молекулами хлорофилла Ь п а близка 100, между фукоксантолом и хлорофиллом а близка 70, а между каротиноидами зеленых водорослей и хлорофиллом а — 40—50% поглощенной энергии. По-видимому, эффективное содействие фотосинтезу квантами света, абсорбированными фукоксантолом в бурых, фикобилином в красных и сине-зеленых водорослях и хлорофиллом Ь в зеленых растениях происходит вследствие высоко эффективного переноса энергии их возбуждения хлорофиллу. [c.318]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология