ФЕМТОСЕКУНДНАЯ ЭКСИТОННАЯ РЕЛАКСАЦИЯ В ХЛОРОСОМАХ ФОТОСИНТЕЗИРУЮЩЕЙ ЗЕЛЁНОЙ БАКТЕРИИ Chloroflexus aurantiacus

Аннотация:

В зелёных бактериях Chloroflexus (Cfx.) aurantiacus процесс фотосинтеза начинается с поглощения света хлоросомами — периферическими антеннами, состоящими из тысяч молекул бактериохлорофилла с (БХл с), объединённых в олигомерные структуры. При этом в БХл с образуются возбуждённые состояния, энергия которых мигрирует по хлоросоме по направлению к базовой пластинке и далее к реакционному центру, где происходит первичное разделение зарядов. Миграция энергии сопровождается безызлучательными электронными переходами между многочисленными экситонными состояниями, то есть экситонной релаксацией. В настоящей работе мы изучали динамику экситонной релаксации в хлоросомах Cfx. aurantiacus с помощью разностной фемтосекундной спектроскопии при криогенной температуре (80 К). Хлоросомы возбуждались световыми импульсами длительностью 20 фс на длинах волн в диапазоне от 660 до 750 нм, а разностные (свет—темнота) кинетики поглощения измерялись на длине волны 755 нм. Математический анализ полученных данных выявил кинетические компоненты с характерными временами 140, 220 и 320 фс, отвечающие за экситонную релаксацию. По мере уменьшения длины волны возбуждения количество и относительный вклад этих компонент увеличивались. Теоретическое моделирование полученных данных было проведено на основе представлений о цилиндрическом строении агрегатов БХл с. Безызлучательные переходы между группами экситонных полос описывались системой кинетических уравнений. Наиболее адекватной оказалась модель, учитывающая энергетический и структурный беспорядок хлоросом.

Авторы:

Издание: Биохимия
Год издания: 2023
Объем: 14с.
Дополнительная информация: 2023.-N 5.-С.861-874. Библ. 48 назв.
Просмотров: 17