Флуоресценция бактериохлорофилла

Фиг. 109. Спектр флуоресценции бактериохлорофилла в растворе [41].

Морфология фотосинтетического аппарата различна у пурпурных и зеленых бактерий и отличается от морфологии хлоропластов. Спектры возбуждения флуоресценции бактериохлорофилла у пурпурных бактерий показывают, что энергия света, поглощенного каротиноидами и коротковолновыми пигментными формами бактериохлорофилла, передается на самые длинноволновые его формы, поглощающие при 870 и 890 нм, и только [c.105]

В бактериохлорофилле расстояние между двумя полосами флуоресценции, показанными на фиг. 109, значительно больше, чем в хлорофилле, и равно 2 400 м , причем коротковолновая (красная) полоса слабее, чем длинноволновая (инфракрасная). Поэтому вернее считать, что здесь мы наблюдаем два разных электронных перехода, [c.158]

Многие растительные ткани флуоресцируют в ультрафиолетовом свете однако только ткани, содержащие хлорофилл, бактериохлорофилл или фикобилины, обнаруживают слабую красную или оранжевую флуоресценцию при освещении видимым светом. Флуоресценция фикобилинов (в сине-зеленых и красных водорослях) ярче, чем у хлорофилла, вследствие большей ее интенсивности, а также вследствие того, что глаз обладает большей чувствительностью к оранжевому свету, чем к красному. Среди зеленых растений водоросли дают флуоресценцию более яркую, чем наземные растения, вследствие того, что рассеяние света, мешающее наблюдению флуоресценции, в пропитанных водой слоевищах водорослей значительно слабее, чем в листьях, наполненных воздухом. [c.216]

При отсутствии в пробе растений можно определять биомассу фототрофных водорослей и бактерий, измеряя количество хлорофилла. По концентрации хлорофилла а судят о содержании биомассы водорослей и цианобактерий после экстракции пробы хлороформ/метанол ьной смесью с последующим измерением поглощения при 665 нм. Поглощение того же экстракта, измеренное при 850 нм, будет отражать количество всех бактериохлорофиллов, таким образом оценивают количество пурпурных фототрофных бактерий. Содержание различных хлорофиллов можно измерять и по спектрам флуоресценции. [c.259]

Фотометрическая кривая спектра флуоресценции бактериохлорофилла в растворе была получена Вермейленом, Вассинком и Реманом [41]. Они нашли две полосы более слабую у 695 и более сильную у 810 мц (фиг. 109). Происхождение этих полос не вполне ясно (см. стр. 158). [c.155]

Изучение опять становится заметно более плодотворным, если в качестве объекта используются пурпурные бактерии. Было найдено, что концентрация восстановителей, таких, как Hg, HgS или H S Og, сильно влияет на выход флуоресценции бактериохлорофилла в этих организмах. Это явление иллюстрируется световыми кривыми флуоресценции, приведенными на фиг. 205, 206 и 207 (фигуры взяты из работы Вассинка, Катца и Доррештейна [132] с hromatium). Кривые на фигурах представляют интенсивность флуоресценции F (не выход <р) как функцию интенсивности падающего света, с концентрацией восстановителя [HR] в качестве параметра. Фиг. 205 дает сравнение эффекта трех различных восстановителей фиг. 206 — серию измерений с тиосульфатом различной концентрации и фиг. 207 — подобную серию при различном давлении водорода. В обоих последних случаях увеличение концентрации восстановителя приводит к удлинению линейной части флуоресцентной кривой (части, которая соответствует выходу флуоресценции, получающемуся при слабом освещении). [c.371]

Влияние pH на флуоресценцию бактериохлорофилла также изучалось Вассинком и его сотрудниками. С тиосульфатом в качестве восстановителя флуоресценция при pH 7,6 была приблизительно на 30% интенсивнее флуоресценции при pH 6,0 (фиг. 160, А) — результат, который может объясняться понижением концентрации активного восстановителя (недиссоциированной НдЗаОз) при более высоком pH. Как и следовало ожидать, зависимость интенсивности флуоресценции от pH становится обратной, если восстановителем служит водород [c.375]

Наблюдения Дейзенса [116] над сенсибилизированной каротиноидами флуоресценцией бактериохлорофилла hromatium и Rhodospirillum (см. гл. XXIV) указывают, что способность каротиноидов пурпурных бактерий сенсибилизировать фототаксис и фоторедукцию Og может основываться на переходе энергии их возбуждения к бактериохлорофиллу. [c.634]

С помощью описанного вьше метода сравнения (см. разд. 1.5.3) было показано, что эффективность образования триплетного состояния каротиноида невелика. При этом отмечалось, что она не зависит от типа каротиноида но меняется в зависимости от количества детергента, присутствующего в образце, и коррелирует с эффективностью разования триплетного состояния бактериохлорсфилла. В условиях, когда триплетное состояние каротиноида образуется более эффективно, наблюдается бштее интенсивная флуоресценция бактериохлорофилла. Низкий выход в триплетное состояние каротиноида обусловлен низким выходом в триплетное состояние бактериохлорофилла, а не процессом переноса энергии триплетного состояния, который протекает очень быстро и практически не зависит от типа каротиноида. [c.300]

Согласно системе термов, приведенной на фиг. 12 и 22, появление красной полосы флуоресценции, в отсутствие всех остальных полос, говорит о том, что вся энергия возбуждения, избыточная по отношению к наиболее низкому, бесколебательному возбужденному электронному состоянию, рассеивается до того, как может возникнуть флуоресценция. Рассеяние происходит, вероятно, прежде всего путем внутреннего перераспределения этой энергии по колебаниям внутри молекулы пигмента, т. е. путем процесса, который называется внутренней конверсией и который затем сопровождйется постепенной передачей колебательных квантов в окружающую среду. Рассеяние прерывается на самом нижнем возбужденном уровне А (у порфиринов), Y (у хлоринов и форбинов) или Z (у бактериохлорофилла), расположенном достаточно высоко, так что значительная доля энергии возбуждения может испускаться только в виде флуоресценции. [c.157]

Повидимому, все порфирины, хлорины и форбины, будучи переведены в электронное состояние с энергией, более высокой, чем их наиболее низкое возбужденное состояние, быстро теряют этот избыток энергии и возвращаются в состояние А (порфирины), У (хлорины и форбины) или Z (бактериохлорофилл и его производные). Различия в выходе красной флуоресценции у разных соединений этих трех классов должны поэтому зависеть от изменения времени жизни наиболее низких возбужденных состояний А, У или 2). У нефлуоресцирующих соединений (например, у медного феофорбида с < 0,01%) энергия низшего возбужденного состояния должна рассеиваться за время 10 сек. в то же время у сильно флуоресцирующих соединений, как, например, у самого хлорофилла, это состояние должно сохраняться в течение 10-э—10-8 сек., чтобы дать возможность, по меньшей мере, нескольким процентам энергии возбуждения перейти в флуоресценцию. [c.160]

Этим же процессом, по его мнению, объясняется и тушение флуоресценции. Каутский предположил, что передача энергии превращает обычный кислород в метастабильную активную форму, идентифицированную как состояние из спектроскопических данных известно, что этот уровень расположен на 37,3 ккал/моль выше основного состояния П. После того как Гаффрон заметил, что инфракрасное возбуждение бактериохлорофилла < 37 ккал, Каутский [40] предположил, что другое состояние, а именно (23 ккал/моль), может выполнять ту же роль. Оба состояния метастабильны, так как их мультинлет-ность (сингулет) отлична от основного состояния (триплет). Тот же самый принцип положен Льюисом и Каша в основу более поздней теории метастабильных триплетных состояний в молекулах с сингулет-ными основными состояниями. [c.190]

Сравнение фиг. 109 и 121 показывает, что полоса флуоресценции у пурпурных бактерий смещена значительно сильнее, чем у зеленых растений. Спектр флуоресценции живых hromatium обнаруживает только одну полосу у 926 ж[а, тогда как экстракт дает две полосы у 806 и 695 мц. На стр. 159 упоминалось, что первая, более интенсивная полоса может быть сопоставлена с главной полосой поглощения экстрагированного бактериохлорофилла у 770 мц, но что связь полосы флуоресценции у 695 мц и полосы поглощения у 605 х сомнительна. В спектрах поглощения живых пурпурных бактерий обнаруживаются две (или три) полосы поглощения у 860—870 и [c.220]

Эта сводка показывает, что в спектре бактериохлорофилла живой клетки отсутствуют одна полоса поглощения и одна полоса флуоресценции, которые наблюдаются в экстрактах, но зато в этом спектре обнаруживаются одна или две дополнительные полосы поглощения, без соответствующих полос флуоресценции в клетках и в спектре раствора. Дейзенс [75] подтвердил, что hromatium и Rhodospirillum дают только одну полосу флуоресценции, которая связана с полосой поглощения у 890 мц. Поглощение в полосах 800 и 850 мц способствует возбуждению этой полосы флуоресценции то же получается и при поглощении каротиноидов, но с эффективностью, меньшей на 50—70°/ . Таким образом, энергия возбуждения от всех пигментов бактерий передается бактериохлорофиллу, имеющему наиболее низкую энергию возбуждения. [c.221]

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