Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Биология -> Шахов А.А. -> "Светоимпульсная стимуляция растений." -> 6

Светоимпульсная стимуляция растений. - Шахов А.А.

Шахов А.А. Светоимпульсная стимуляция растений. — М.: Наука, 1971. — 375 c.
Скачать (прямая ссылка): svetoimpulsnayastimulyaciya1971.djv
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 < 6 > 7 8 9 10 11 12 .. 149 >> Следующая

Мы предполагаем, что при светоимпульсном облучении растительных объектов в силу высокой плотности энергии импульса в светопоглощающих молекулах клеток происходят двух квантовое поглощение и двухфотонные фотохимические реакции. А.Н. Теренин (1967) рассмотрел различные группы такого рода фотохимических реакций. Он считает, что при большой плотное-
I
ти энергии в облучающем световом пучке могут возникать двухступенчатые процессы последовательного поглощения двух фотонов, приводящие к высоким энергетическим состояниям и реакциям, недоступным однократно фотоактивированным молекулам, Фотореакции такого типа отличаются от обычных тем, что их начальная скорость пропорциональна квадрату интенсивности действующего света. По Теренину, для осуществления двухфотонных процессов необходимо, чтобы промежуточный продукт действия первого фотона имел длительность существования, достаточную для восприятия второго фотона. Таким свойством обладает прежде всего триплетное (Т) состояние молекулы со временем жизни г = 10”^ сек., в жидком растворе и т « 1 сек. в замороженных средах, в которых стационарная концентрация Т-молекул при обычных уровнях освещенности (10^ /fav • см *сек~1) может достигать 10™^ М.
Полагая, что время триплетного состояния может соответствовать продолжительности применяемых нами фотоимпульсов (до 1СГ3 - 10~4 сек.), мы допустили, что поддержание с помощью фотоимпульсов молекул в триплетном состоянии во время светоимпульсного облучения повысит реакционную способность внутриклеточной системы (Шахов, 1967),
Зависимость фотореакции от мощности светового потока рассмотрена Терениным в связи с опытами Вуда и Прингсхейма по действию концентрированного (сфокусированного ) света на растворы красителей. Указанные авторы нашли, что при помещении раствора в фокус лучей, сконцентрированных вогнутым зеркалом, количество исчезнувшего красителя было значительно больше, чем при облучении раствора вне фокуса. При равенстве количеств энергии в световых потоках и одинаковом поглощении света различия касались лишь плотности энергии, т. е. количества энергии или числа фотонов на единицу объема. Теренин на основе гипотезы Прингсхейма указывает, что рассматриваемая фотореакция требует либо последовательного поглощения одной
молекулой двух фотонов, либо сближения двух возбужденных молекул. Такие процессы, пропорциональные второй степени интенсивности падающего света, весьма примечательны* Но сомнительно, чтобы они имели место в обычных возбужденных молекулах из-за кратковременности их существования. При наличии длительно существующего триплетного состояния вполне возможно двухкратное поглощение фотонов той же молекулой или же встреча двух триплетных молекул с использованием их совместной энергии. Такое суммирование разновременно подведенных порций энергии приводит к аномальной пропорциональности скорости фотохимической реакции квадрату интенсивности света вместо обычной линейной зависимости, что и обнаружено в условиях, заведомо благоприятных для возникновения триплетных молекул (Теренин, 1967, стр. 358 ).
Таким образом, есть основания считать, что концентрированный свет может вызывать в органических молекулах двухквантовое поглощение. Двухфотонные процессы в нуклеиновых кислотах исследованы Элен и Сантюз ( Helene, Santus,
1967), С помощью метода ЭПР они показали, что УФ-облуче-ние пуринов и нуклеозидов в замороженных водных растворах приводит к образованию неспаренных электронов. Дальнейшее освещение ( > 450 нм) вызывает снижение интенсивности
сигнала ЭПР. На основании ряда зависимостей перехода электрона от интенсивности света допускается, что фотореакция происходит в результате последовательного поглощения двух фотонов. Найден параллелизм между населенностью в триплетном состоянии и скоростью образования свободных радикалов. В результате двухфотонного поглощения молекулы пурина оказываются в более высоком возбужденном состоянии.
Недавно показано образование свободных радикалов в твердых растворах триптофана в результате двухквантовой реакции. Стиин ( Steen, 1969 ) исследовал спектры ЭПР радикалов, образующихся при облучении триптофана ( Л - 250 нм) в стеклообразных растворах этиленгликоль + вода при 77°К. Спектр ЭПР был обусловлен примерно равным количеством стабилизированных электронов и этильных радикалов. Исчезновение электронов в образце триптофана под действием длинноволнового УФ-облучения или облучения видимым светом, а также при нагревании сопровождается появлением дополнительного количества этильных радикалов. Показано, что зависимость скорости образования радикалов от интенсивности действующего света близка к квадратичной. Время жизни неустойчивого фотопродукта, поглощающего второй квант (6,8 сек.), оказалось близким к времени жизни фосфоресценции триптофана в тех же условиях. На этом основании сделан вывод, что второй квант поглощается триплетным состоянием молекулы триптофана.
Возможность поглощения второго кванта молекулой триптофана или тирозина в триплетном состоянии показана при изуче-
Предыдущая << 1 .. 2 3 4 5 < 6 > 7 8 9 10 11 12 .. 149 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

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

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed