文档介绍:复旦大学
硕士学位论文
菌紫质和高等植物捕光复合物的超快光响应研究
姓名:杨毅
申请学位级别:硕士
专业:光学
指导教师:钱士雄
20030428
论文摘要了一些差异:在龈浇垂鄄斓街屑涮錔态的吸收。生物界中存在着许多高效的能量转换蛋白。嗜盐菌的菌紫质和高等植物捕光复合物褪橇礁龊芎玫睦樱悄芙ü饽艽⒋嫫鹄矗;苫研究了它们在亚皮秒量级的光响应过程。本论文还首次观察了突变体和某於ρЧ蹋⒃诮隙痰牟ǔす鄄斓搅薒色素分子的一个上瓸脑醴从κ粲谘瞧っ胧庇颍涔庋分惺踊迫┓ü谋洳长得到一系列的动力学曲线,揭示了的超快过程随波长的变化规律。浇梢怨鄄斓街屑涮錔的吸收,因为这是奈辗逯挡长,在动力学曲线上表现为一个向上的漂白峰接着一个负的向下的吸收的波长,奈毡湫。诙ρ呱希硐治R桓向上的漂白峰,而向下的吸收带变弱或消失。不同的值对的超快动力学过程有不同的影响。在的范围,的动力学变化不大;的差异,导致了突变体光循环中的氖倜浅3ぃ蚁7蚣罨颐鞘状位竦昧薃的超快动力学曲线。隑耐葱晕ァ它的质子泵的质子摄取和释放的顺序与相反,即:摄取先于释放。的,可能导致了希夫碱基的兀一电子体系的离域程度发生变化。叩戎参锊豆飧春衔風的色素间的能量传递发生在亚皮秒时间范围。由于叶绿素分子之间的紧密结合,在ヌ逯械某炷芰看ǖ主要通过三种途径进行,即:猘、猘和猙。我们用不同的波长激发叶绿素分子,获得了一系列的动力学曲线。能。。远离在和:的范弱,的动力学过程则受到较大的影响。颐鞘状喂鄄炝薆槐涮錎某於ρЧ獭S捎话被围的微环境发生改变,使得突变体的超快动力学与相比出现闹屑涮錔’。械腇煌贐ǔさ能级。主要的结果如下:在摘要
飞秒;霾ǔさ奶跫拢鄄斓搅薈关键词;菌紫质,高等植物捕光复合物,超快动力学,飞秒激光,泵浦讲饧泵浦光主要激发的是猘的能量传递的时间为一的能量传递时问为猘的能量传递为っ耄的动力学曲线,它们分别含有擅牒飞猙的能量传递的速率比猘的能量传递慢得多。猙的能量传递过程。激发的ρ摺U庑┣弑砻鳎涸校堵趟胤肿哟嬖谧乓桓錾夏芗丁T诓ǔざ逃到了叶绿素分子激发态的吸收。是个过渡阶段。大于波长的动力学只表现出漂白峰。此外,我们从叶绿素分子的各向异性的从起始值附近,降到っ氪Φ腛.。。另外,还得到了秒的成分。,可能属于颐腔够竦昧./时,观察计算结果得知:在皮秒的时间内,肿拥母飨蛞煨员浠淮螅擅耄徊ǔ察到了和痭的术摘要、
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绪论测技术可以用来描述分子的激发态性质。。生物在长期的进化过程中,形成了对光能高效利用的特殊结构。高等植物的捕光复合物褪妊尉淖夏ぞ褪呛芎的例子。它们都能俘获光子,并通过能量传递,最终将光能转化成化学能,供生紫膜是一种光能转换膜。它是嗜盐菌质膜的一部分,因含有菌紫质而呈现出紫色。与视紫红质类似,属于视黄醛类蛋白。每个分子由七条跨膜的宦菪槌桑⒔岷嫌幸环肿拥氖踊迫J踊迫┩ü7蚣罨氲鞍椎囊桓赖氨酸残基相连。因为视黄醛分子能够发生光异构化,所以,当吸收一个光予后,视黄醛围绕尤ǚ词奖湮呈剑保ü饽艽⒋嫫鹄础=着,通过一系列的中间体,弛豫回到基态,这就是的光循环。另外,具有质子泵功能:伴随的光循环,质子从细胞内转移到细胞膜外,形成了质子的跨膜电化学梯度。嗜盐菌利用这种电化学能合成庋返脑醴应是一个飞秒量级的过程。高等植物的捕光复合物中含有叶绿素分子。叶绿素是生物中最常见的色素分子,能够捕获光能,并进行能量传递和电子传递等。囊堵趟胤子包含叶绿素蚥,它们通过一定的排列结构,使色素分子之间能进行有效的能量传递。这些能量传递的过程通常都发生在亚皮秒的时间范围。飞秒激光器的出现,为人们提供了一种研究超快过程的犀利武器。。的光循环是嗜盐菌利用太阳光光能的关键所在,质子泵的功能也在这个循环中得以完成。因此,如果能将的动力学过程研究透彻,必然使人们对其性质有更为清楚地认识。高等植物捕光复合物哪量传递也是光合作用利用光能的第一步。,可以更加清楚地了解这些超快的原初过程。本论文的安排如下:第一部分是对菌紫质的原初反应的研究,首先,在第一章介绍了的结构和性质;第二章描述了的光循环和质子泵功能;第三