3184153243

[5] ENERGIA W FOTOSYNTEZIE 443

w szkole K a t z a (31). Z widm tych wynika, że powstający w organizmach pierwotny produkt fotoutlenienia, zawiera parę cząsteczek chlorofilu o równomiernie rozłożonych spinach. Biorąc pod uwagę tę równoważność spinów w obu cząsteczkach zaproponowano (30), że w centrum reaktywnym występuje agregat przedstawiony na rycinie IB. Agregat ten ma symetrię C₂¹. Drobiny ELO odgrywają w modelu Fonga rolę nie tylko strukturalną, lecz biorą też udział w procesie przekazania ładunku, zachodzącym w centrum reaktywnym. Z obliczeń Fonga wynika, że oddziaływania występujące wewnątrz takiego kompleksu prowadzą do wytworzenia antysy-metrycznego stanu trypletowego, z którego przejścia do stanu podstawowego chlorofilu są silnie wzbronione. Tego typu agregat może więc grać rolę bardzo dobrej pułapki energii czyli centrum reaktywnego. Autor proponuje inny model agregatów cząsteczek chlorofilu odgrywających rolę „anten”. W modelu tym część donorowa jednej cząsteczki, (Ryc. IB) łączy się z akceptorową częścią drugiej cząsteczki (z Mg) przez co tworzy się polimer chlorofilów, odpowiedzialnych za przekazywanie energii wzbudzenia do centrum. W jednej z ostatnich prac ze szkoły K a t z a (29) proponowano na podstawie widm ESR i ENDOR chlorofilu w roztworze i in vivo, następujący model centrum reaktywnego: (Chi — II₂0 — Chi) przy czym „anteny” tworzą oligomer typu (Chl₂)_n.

W nowszej pracy K a t z a i współpracowników (32) przyjęto bardziej szczegółowy model ułożenia chlorofili — „anten” w oligomerze chlorofilowym, złożonym z szeregu dimerów (Ryc. 1C). Posłużono się wówczas analizą pasm absorpcji chlorofilu w roztworach i in vivo (32), biorąc również pod uwagę wyniki badań struktury powstających w różnych ośrodkach agregatów chlorofilu.

Zaproponowano też (33), jako model centrum reaktywnego kompleks benzochinonowo-chlorofiłowy (Ryc. 10), oparty na wynikach badania kompleksów chlorofilowo-dioksanowych.

Ma podstawie badań modelowych proponuje się więc różne typy agregatów występujących w jednostkach fotosyntetycznych zarówno w centrach reaktywnych, jak i w układach absorbujących. Jak widać istnieje jeszcze duża rozbieżność zdań nawet w przypadku centrum reaktywnego. Trudno rozstrzygnąć który z poprzednio (12) i obecnie proponowanych modeli jest słuszny.

IV. Spektroskopia o czasowej zdolności rozdzielczej

Bardzo przydatne do ustalenie typu reakcji zachodzących w centrach oraz pośrednio ich budowy, są rozwinięte w ostatnich latach badania przebiegu reakcji fotochemicznych w czasie. Już od kilkunastu lat w szkole

1

Symetrię zob. np. P.W. Atkins (1974), Molekularna mechanika kwantowa, s. 154. PWN, Warszawa.