Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Động học của sự hấp thụ và độ đối xứng khi phục hồi trạng thái kích thích trong phức hợp tâm phản ứng của một vi khuẩn lưu huỳnh xanh
Tóm tắt
Các tính chất của trạng thái kích thích trong phức hợp tâm phản ứng (RCC) của vi khuẩn lưu huỳnh xanh Prosthecochloris aestuarii đã được nghiên cứu bằng phương pháp quang phổ hấp thụ khác biệt phân cực và không phân cực theo thời gian ở thời gian femtosecond tại 275 K. Việc kích thích chọn lọc các chuyển tiếp khác nhau của phức hợp đã dẫn đến việc thiết lập nhanh chóng một sự cân bằng nhiệt. Khoảng 1 ps sau khi kích thích, năng lượng được định vị tại chuyển tiếp có năng lượng thấp nhất, BChl a 835. Các hằng số thời gian thay đổi từ 0.26 đến 0.46 ps đã được quan sát cho các bước chuyển giao năng lượng dẫn đến sự cân bằng này. Các bước chuyển này cũng được phản ánh trong những thay đổi của độ phân cực. Các phép đo của chúng tôi chỉ ra rằng sự chuyển giao năng lượng xuống hạ theo hướng BChl a 835 bị kích thích xảy ra qua các hình thức quang phổ có năng lượng cao hơn là BChl a 809 và BChl a 820. Giá trị độ đối xứng thấp khoảng 0.07 đã được tìm thấy trong các phép đo 'hai màu' tại 820 và 835 nm khi kích thích ở 800 nm, trong khi động học 'một màu' cho thấy độ đối xứng cao hơn nhiều. Sự phân tách điện tích đã xảy ra với hằng số thời gian thay đổi từ 20 đến 30 ps.
Từ khóa
#quang phổ hấp thụ #vi khuẩn lưu huỳnh xanh #trạng thái kích thích #năng lượng #phân cựcTài liệu tham khảo
Albrecht AC (1961) Polarizations and assignments of transitions: The method of photoselection. J Mol Spectr 6: 84–108
Cong P, Deuel HP and Simon J (1993) Using optical coherence to measure the ultrafast electronic dephasing of large molecules in room-temperature liquid. Chem Phys Lett 212: 367–373
Feiler U and Hauska G (1995) The reaction center from green sulfur bacteria. In: Blankenship RE, Madigan MT and Bauer CE (eds) Anoxygenic Photosynthetic Bacteria, pp 665–685. Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, The Netherlands
Francke C, Permentier HP, Franken EM, Neerken S and Amesz J (1997) Isolation and properties of photochemically active reaction center complexes from the green sulfur bacterium Prosthecochloris aestuarii. Biochemistry 36: 14167–14172
Franken EM, Neerken S, Louwe RJW, Amesz J and Aartsma TJ (1998) A permanent holeburning study of the FMO antenna complex. Biochemistry 37: 5046–5051
Kennis JTM (1997) Exciton coupling, energy transfer and photochemical conversion in purple photosynthetic bacteria. PhD Thesis, Leiden University
Kirmaier C and Holten D (1990) Evidence that a distribution of bacterial reaction centers underlies the temperature and detection-wavelength dependence of the rates of the primary electron-transfer reactions. Proc Natl Acad Sci USA 87: 3552–3556
Kobayashi M, Oh-oka H, Akutsu S, Akiyama M, Tominaga K, Kise H, Nishida F, Watanabe T, Amesz J, Koizumi M, Ishida N and Kano H (2000) The primary electron acceptor of green sulfur bacteria, bacteriochlorophyll 663, is a chlorophyll a esterified with Δ 2,6-phytadienol. Photosynthe Res 63: 269–280
Knox RS and Gülen D (1993) Theory of polarized fluorescence from molecular pairs: Förster transfer at large electronic coupling. Photochem Photobiol 57: 40–43
Ma Y-Z, Aschenbrücker J, Miller M and Gillbro T (1999) Ground-state vibrational coherence in chlorosomes of the green sulfur photosynthetic bacterium Chlorobium phaeobacteroides. Chem Phys Lett 300: 465–472
Müller MG, Griebenow K and Holzwarth AR (1992) Primary processes in isolated bacterial reaction centers from Rhodobacter sphaeroides studied by picosecond fluorescence kinetics. Chem Phys Lett 199: 465–469
Neerken S, Permentier HP, Francke C, Aartsma TJ and Amesz J (1998) Excited states and trapping in reaction center complexes of the green sulfur bacterium Prosthecochloris aestuarii. Biochemistry 37: 10792–10797
Neerken S, Schmidt KA, Aartsma TJ and Amesz J (1999) Dynamics of energy conversion in reaction center core complexes of the green sulfur bacterium Prosthecochloris aestuarii at low temperature. Biochemistry 38: 13216–13222
Neerken S, Aartsma TJ and Amesz J (2000) Pathways of energy transformation in antenna reaction center complexes of Heliobacillus mobilis. Biochemistry 39: 3297–3303
Nuijs AM, Vasmel H, Joppe HLP, Duysens LNM and Amesz J (1985) Excited states and primary charge separation in the pigment system of the green photosynthetic bacterium Prosthecochloris aestuarii as studied by picosecond absorbance difference spectroscopy. Biochim Biophys Acta 807: 24–34
Permentier HP, Schmidt KA, Kobayashi M, Akiyama M, Hager-Braun C, Neerken S, Miller M and Amesz J (2000) Composition and optical properties of reaction centre core complexes from the green sulfur bacteria Prosthecochloris aestuarii and Chlorobium tepidum. Photosynth Res 64: 27–39
Schmidt KA, Neerken S, Permentier HP, Hager-Braun C and Amesz J (2000) Electron transfer in reaction center core complexes from the green sulfur bacteria Prosthecochloris aestuarii and Chlorobium tepidum. Biochemistry 39: 7212–7220
Wendling M, Pullerits T, Przyjalgowski MA, Vulto SIE, Aartsma TJ, Van Grondelle R and Van Amerongen H (2000) Electronvibrational coupling in the Fenna-Matthews-Olson complex of Prosthecochloris aestuarii determined by temperature dependent absorption and fluorescence line narrowing measurements. J Phys Chem B104: 5825–5831
Wynne K and Hochstrasser RM (1993) Coherence effects in the anisotropy of optical experiments. Chem Phys 171: 179–188