➢ 激发态的色素分子把激发能传递给处于基态的同种或异种 分子而返回基态的过程称为色素分子间能量的传递。 Chl* 1+ Chl2 Chl1+Chl* 2 供体分子 受体分子 3.色素分子间的能量传递 ➢色素分子吸收的光能,若通过发热、发荧光与磷光等方式 退激,能量就被浪费了。 ➢在光合器里,聚光叶绿素分子在第一单线态的能量水平上, 通过分子间的能量传递,把捕获的光能传到反应中心色素分 子,以推动光化学反应的进行。 ➢一般认为,色素分子间激发能不是靠分子间的碰撞传递的, 也不是靠分子间电荷转移传递的,可能是通过“激子传递” 或“共振传递”方式传递的
➢ 激发态的色素分子把激发能传递给处于基态的同种或异种 分子而返回基态的过程称为色素分子间能量的传递。 Chl* 1+ Chl2 Chl1+Chl* 2 供体分子 受体分子 3.色素分子间的能量传递 ➢色素分子吸收的光能,若通过发热、发荧光与磷光等方式 退激,能量就被浪费了。 ➢在光合器里,聚光叶绿素分子在第一单线态的能量水平上, 通过分子间的能量传递,把捕获的光能传到反应中心色素分 子,以推动光化学反应的进行。 ➢一般认为,色素分子间激发能不是靠分子间的碰撞传递的, 也不是靠分子间电荷转移传递的,可能是通过“激子传递” 或“共振传递”方式传递的
激子传递 ➢ 激子通常是指非金属晶体中 由电子激发的量子,它能转 移能量但不能转移电荷。 ➢ 在由相同分子组成的聚光色 素系统中,其中一个色素分 子受光激发后,高能电子在 返回原来轨道时也会发出激 子,此激子能使相邻色素分 子激发,即把激发能传递给 了相邻色素分子,激发的电 子可以相同的方式再发出激 子,并被另一色素分子吸收, ➢ 这种在相同分子内依靠激子 传递来转移能量的方式称为 激子传递
激子传递 ➢ 激子通常是指非金属晶体中 由电子激发的量子,它能转 移能量但不能转移电荷。 ➢ 在由相同分子组成的聚光色 素系统中,其中一个色素分 子受光激发后,高能电子在 返回原来轨道时也会发出激 子,此激子能使相邻色素分 子激发,即把激发能传递给 了相邻色素分子,激发的电 子可以相同的方式再发出激 子,并被另一色素分子吸收, ➢ 这种在相同分子内依靠激子 传递来转移能量的方式称为 激子传递
共振传递 ➢ 在色素系统中,一个色素分子吸 收光能被激发后,其中高能电子 的振动会引起附近另一个分子中 某个电子的振动(共振),当第二 个分子电子振动被诱导起来,就 发生了电子激发能量的传递,第 一个分子中原来被激发的电子便 停止振动,而第二个分子中被诱 导的电子则变为激发态,第二个 分子又能以同样的方式激发第三 个、第四个分子。这种依靠电子 振动在分子间传递能量的方式就 称为“共振传递” 。 共振传递示意图 ➢在共振传递过程中,供体 和受体分子可以是同种,也 可以是异种分子。分子既无 光的发射也无光的吸收,也 无分子间的电子传递
共振传递 ➢ 在色素系统中,一个色素分子吸 收光能被激发后,其中高能电子 的振动会引起附近另一个分子中 某个电子的振动(共振),当第二 个分子电子振动被诱导起来,就 发生了电子激发能量的传递,第 一个分子中原来被激发的电子便 停止振动,而第二个分子中被诱 导的电子则变为激发态,第二个 分子又能以同样的方式激发第三 个、第四个分子。这种依靠电子 振动在分子间传递能量的方式就 称为“共振传递” 。 共振传递示意图 ➢在共振传递过程中,供体 和受体分子可以是同种,也 可以是异种分子。分子既无 光的发射也无光的吸收,也 无分子间的电子传递
图 光合作用过程中能量运转的基本概念 许多色素集中在一起作为天线色素,收集光能转运到反应中心。在反应中 心化学反应通过从叶绿素色素到电子受体分子的电子转运过程存储一些能 量, 电子供体再次还原叶绿素能量。 在集光色素中的传递是单纯的物理现象不涉及参与任何化学变化。 通过上述色素分子间的能量传递,聚光色素吸收的光能会 很快到达并激发反应中心色素分子,启动光化学反应
图 光合作用过程中能量运转的基本概念 许多色素集中在一起作为天线色素,收集光能转运到反应中心。在反应中 心化学反应通过从叶绿素色素到电子受体分子的电子转运过程存储一些能 量, 电子供体再次还原叶绿素能量。 在集光色素中的传递是单纯的物理现象不涉及参与任何化学变化。 通过上述色素分子间的能量传递,聚光色素吸收的光能会 很快到达并激发反应中心色素分子,启动光化学反应
图 聚光系统到反应中心能量激发呈漏斗状 (A)光合色素距离反应中心越远,其激发态能就越高,这样就保证 了能量向反应中心的传递。 (B)尽管在这个过程中一部分能量以热的形式向环境中耗损散,但 是在适当的条件下聚光色素复合体吸收的激发态能量都可以传送到反应中 心。星号表示激态
图 聚光系统到反应中心能量激发呈漏斗状 (A)光合色素距离反应中心越远,其激发态能就越高,这样就保证 了能量向反应中心的传递。 (B)尽管在这个过程中一部分能量以热的形式向环境中耗损散,但 是在适当的条件下聚光色素复合体吸收的激发态能量都可以传送到反应中 心。星号表示激态