Научно-исследовательская работа
English
version

Перенос электрона в реакционном
центре фотосинтеза



Кластеры в физике, химии, биологии
Компьютеры и суперкомпьютеры в биологии
Cтатьи, препринты, диссертации

   Одной из наиболее известных и изучаемых биологических систем, в которых электронный перенос играет центральную роль, является реакционный центр фотосинтеза. Помимо фундаментальных аспектов, изучение фотореакционного центра может помочь решению одной из наиболее актуальных современных проблем эффективного преобразования энергии. В настоящее время не существует искусственных систем, сравнимых по эффективности с работой фотореакционного центра. Достаточно напомнить, что на земном шаре основным поставщиком энергии являются фотосистемы растительного покрова планеты, вырабатывающие в четыре раза больше энергии, чем тепловые, атомные и гидроэлектростанции вместе взятые. Если учесть проблемы экологии, то актуальность изучения механизмов фотосинтеза становится очевидной.
   Нами разработан новый подход к описанию процесса разделения зарядов в фотореакционном центре (рис.1). Подход основан на моделировании переноса электрона с первичного донора электрона - димера бактериохлорофилла на акцептор - бактериофеофетин посредством системы самосогласованных квантово-механических уравнений. Найденные методом численного интегрирования системы динамических дифференциальных уравнений скорости переноса электрона находятся в согласии с экспериментом. Показано, что перенос электрона носит осциллирующий характер и приводит к осцилляциям полос поглощения димера бактериохлорофилла. Полученные результаты объясняют совокупность экспериментов по исследованию осцилляционных эффектов в первичных процессах разделения заряда в фотореакционнном центре.


Рис.1.

   Работы по данному направлению научных исследований выполняются при поддержке РФФИ (проект №01-07-90317).


Кластеры в физике, химии, биологии
Компьютеры и суперкомпьютеры в биологии
Cтатьи, препринты, диссертации



Web-мастер   Copyright © 2001-2005 ИМПБ РАН