Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Рубин А.Б. -> "Транспорт электронов в биологических системах" -> 94

Транспорт электронов в биологических системах - Рубин А.Б.

Рубин А.Б., Шинкарев В.П. Транспорт электронов в биологических системах — М.: Наука, 1984. — 322 c.
Скачать (прямая ссылка): transportelektronov1984.djvu
Предыдущая << 1 .. 88 89 90 91 92 93 < 94 > 95 96 97 98 99 100 .. 137 >> Следующая

(11.11)
где р/0) — начальные условия перед выключением света, определяемые исходя из решения системы алгебраических уравнений соответствующих стационарному состоянию ФРЦ, описываемому схемой (11.5). Выражение (11.11) имеет простую вероятностную интерпретацию и может быть получено непосредственно. Действительно, исходя из формулы полных вероятностей [Гихман и др., 1979] вероятность того, что в донорной части ФРЦ содержится / электронов в момент времени /, может быть записана следующим образом:
где pa(f) — вероятность того, что за время t донорная часть реакционного центра перейдет из состояния с j электронами в состояние с / электронами. Формула (11.12) отражает тот факт, что донорная часть ФРЦ может находиться в состоянии с / электронами в момент времени t, только в том случае, если в начальный момент времени t=0 в ней находилось / электронов (с вероятностью pj{0)), а за время t пришло еще ровно /-/ электронов (с вероятностью рп( 0)).
Поскольку концентрация восстановленной формы внешнего донора существенно больше концентрации ФРЦ, можно считать, что процесс поступления электронов в ФРЦ от донора D обладает следующими свойствами:
1. Вероятность поступления одного электрона в донорную часть ФРЦ в интервале времени (t, t+At) зависит лишь от длительности этого интервала, а не от начала этого интервала на временной шкале, и равна kAt+o(At), где к — псевдомоно-молекулярная константа скорости донирования электронов в ФРЦ, о(Д0 — бесконечно малая величина более высокого порядка, чем At.
2. Вероятность поступления более чем одного электрона в том же интервале равна o(At).
3. События, связанные с поступлением электронов в непересе-кающиеся интервалы времени, независимы. Как известно [Хинчин, 1963; Гнеденко, 1965], в этом случае число электронов, поступившее в ФРЦ в интервале времени (0, t), имеет распределение Пуассона с параметром kt, т. е.
Таким образом, случайная величина, равная числу электронов, поступивших в донорную часть ФРЦ от внешнего донора D после выключения света, имеет распределение Пуассона.
Аналогично этому вероятность qf(t) = P(R2~\t) того, что акцепторная часть ФРЦ имеет / «дырок» в момент времени t, определяется пуассоновским потоком поступления «дырок» и может
п
(11.12)
J=о
(11.13)
/!
s-l
4S(0 = 1- ? ?у(0-
В этой формуле 0) — вероятность того, что в момент времени перед выключением света на донорной стороне ФРЦ находится / «дырок» или то же s -1 электронов.
Нашей основной задачей является нахождение временной зависимости редокс-состояний различных переносчиков электронов, входящих в состав ФРЦ. Поэтому необходимо перейти от восстановленное™ R\ и Т?2, относительно которых была решена система дифференциальных уравнений, к восстановленное™ (окисленности) отдельных переносчиков электронов, находящихся соответственно на донорной и акцепторной сторонах ФРЦ.
Вероятность того, что /-й переносчик электронов на донорной стороне ФРЦ находится в окисленном состоянии в силу формул
(11.3) и (11.11), определяется следующим выражением:
Но согласно выражению (11.3) величины, стоящие в фигурных скобках перед степенными членами в последнем равенстве, суть стационарные вероятности того, что первый, второй и т. д. переносчики донорной стороны ФРЦ находятся в окисленной форме. Следовательно, полученное соотношение можно записать в более простом виде:
чик электронов на донорной стороне ФРЦ находится в окислен-
что А окислен непосредственно перед выключением света.
Выражение (11.15) показывает, что темновая релаксация пе-
р(0,°)='^р(4) =p0(t)+pl(t)+...+p,_l(t)=
1=0
+ p(Dll)T+p(D?) ¦
(11.15)
В этом выражении P(D^,t) —вероятность того, что /-й перенос-
ном состоянии в момент времени t\ P(Df)— вероятность того,
реносчиков электронов, находящихся на донорной стороне ФРЦ, может быть описана исходя из состояний отдельных переносчиков в замкнутом виде, несмотря на то что исходная система уравнений была записана относительно вероятностей застать определенное число электронов в донорной части ФРЦ.
Полученное соотношение, как и выражение (11.11), имеет следующий вероятностный смысл. Для того чтобы в момент времени t переносчик электронов Д был окислен, необходимо, чтобы в нулевой момент времени он уже находился в окисленном состоянии и за время t в донорную часть ФРЦ не пришло ни одного электрона (вероятность последнего события равна ekt) или чтобы в нулевой момент времени /-1 переносчик электронов был окислен и за время t в донорную часть ФРЦ пришел ровно один электрон (вероятность последнего события равна ekt'kt) и т. д. или чтобы в нулевой момент времени Д окислен и за время t в донорную часть ФРЦ пришло ровно /-1 электронов (вероятность
этого события равна е-ь (kt У .
О - l)/
Полностью аналогичные выражения справедливы и для восстановленных состояний переносчиков электронов, находящихся на акцепторной стороне ФРЦ:
Предыдущая << 1 .. 88 89 90 91 92 93 < 94 > 95 96 97 98 99 100 .. 137 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed