БИОХИМИЯ, 2017, том 82, вып. 8, с. 1176–1187
УДК 577.355.3
Фемтосекундные релаксационные процессы в реакционных центрах Rhodobacter sphaeroides
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: фотосинтез, реакционный центр, релаксация энергии, разделение зарядов, дифференциальная спектроскопия.
Аннотация
С помощью дифференциальной фемтосекундной спектроскопии исследована релаксация энергии в реакционных центрах (РЦ) мутанта YM210L пурпурной фотосинтезирующей бактерии Rhodobacter (Rba.) sphaeroides при низкой температуре (90 К). Обнаружен динамический сдвиг вынужденного излучения возбужденного состояния димера бактериохлорофилла Р* в длинноволновую сторону, который начинается одновременно с формированием Р* и сопровождается изменением формы спектра этого излучения. Характерная величина этого сдвига составила около 30 нм, а характерное время — 200 фс. В дифференциальных кинетиках ΔА, измеренных при фиксированных длинах волн, фемтосекундный сдвиг вынужденного излучения Р* проявляется в виде зависимости этих кинетик от длины волны. Показано, что найденный длинноволновый сдвиг согласуется с представлениями об электронно-колебательной релаксации возбужденного состояния Р*, если принять константы времени колебательной и электронной релаксации равными 100 и 50 фс, соответственно. Обсуждаются такие альтернативные механизмы динамического сдвига спектра вынужденного излучения Р*, как перераспределение энергии между колебательными модами и когерентное возбуждение мод.