Science:光合作用新见解,类胡萝卜素参与能量转移
光合作用是指植物、藻类和某些细菌通过光合色素,利用光能将二氧化碳(或硫化氢)和水转化为有机物,并释放出氧气(或氢气)的生化过程。光合色素包括叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素等。光合作用由一系列复杂的代谢反应组成,是地球生物赖以生存的基础。 植物和紫细菌中的类胡萝卜素不仅能辅助光吸收,还能够抵御光破坏。近日,多伦多大学和格拉斯哥大学的研究人员揭示了在光合作用过程中,类胡萝卜素一种不参与光吸收的分子状态却被用于传递光能。相关论文刊登在了近期出版的《科学》(Science)杂志上。 研究人员表示,类胡萝卜素的这一作用的确出人意料,自然界有效利用了类胡萝卜素分子的多种量子力学状态,并让它们各司其职。 数十年前人们就曾预言,在光合作用中,应该存在一种不参与光吸收的暗态(Dark State)类胡萝卜素。而多伦多大学化学系教授Greg Scholes领导的这项研究,首次证实了这种状态的存在,并指出这种完全不参与光吸收......阅读全文
Science:光合作用新见解,类胡萝卜素参与能量转移
光合作用是指植物、藻类和某些细菌通过光合色素,利用光能将二氧化碳(或硫化氢)和水转化为有机物,并释放出氧气(或氢气)的生化过程。光合色素包括叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素等。光合作用由一系列复杂的代谢反应组成,是地球生物赖以生存的基础。 植物和紫细菌中的类胡萝卜素不仅能辅助光吸收,还能够抵
荧光共振能量转移(FRET)
一、活细胞研究遇到的问题:蛋白质或其他分子在活细胞内互相结合的时间和地点是了解它们功能的关键问题。要回答这一问题,需将蛋白质标上不同的荧光团。但是,光学显微镜的分辨率将蛋白质检测精度限制在大约0.2μm左右。要研究蛋白质成分的相互物理作用,需要高的分辨率。二、什么是FRET?FRET就是采用非放射方
测量生物发光共振能量转移
fff简介分子之间的能量转移大多是由辐射导致的。然而当不同荧光物质非常靠近时(
测量生物发光共振能量转移
fff简介分子之间的能量转移大多是由辐射导致的。然而当不同荧光物质非常靠近时(
荧光共振能量转移发生原理
荧光共振能量转移是指在两个不同的荧光基团中,如果一个荧光基团(供体 Donor)的发射光谱与另一个基团(受体 Acceptor)的吸收光谱有一定的重叠,当这两个荧光基团间的距离合适时(一般小于100Å),就可观察到荧光能量由供体向受体转移的现象,即以前一种基团的激发波长激发时,可观察到后一个基团发射
荧光共振能量转移的特点
当一个荧光分子(又称为供体分子)的荧光光谱与另一个荧光分子(又称为受体分子) 的激发光谱相重叠时, 供体荧光分子的激发能诱发受体分子发出荧光, 同时供体荧光分子自身的荧光强度衰减。FRET 程度与供、受体分子的空间距离紧密相关, 一般为7~10 nm 时即可发生FRET; 随着距离延长, FRET呈
荧光共振能量转移发生条件
能量供给体-接受体(D–A)对之间发生有效能量转移的条件是苛刻的,主要包括:(1)能量供体的发射光谱与能量受体的吸收光谱必须重叠;(2)能量供体与能量受体的荧光生色团必须以适当的方式排列;(3)能量供体、能量受体之间必须足够接近,这样发生能量转移的几率才会高。此外,对于合适的供体、受体分子在量子产率
荧光共振能量转移的简介
当一个荧光分子(又称为供体分子)的荧光光谱与另一个荧光分子(又称为受体分子) 的激发光谱相重叠时, 供体荧光分子的激发能诱发受体分子发出荧光, 同时供体荧光分子自身的荧光强度衰减。FRET 程度与供、受体分子的空间距离紧密相关, 一般为7~10 nm 时即可发生FRET; 随着距离延长, FRE
何为荧光共振能量转移技术
一、FRET技术基本原理荧光共振能量转移是指两个荧光发色基团在足够靠近时,当供体分子吸收一定频率的光子后被激发到更高的电子能态,在该电子回到基态前,通过偶极子相互作用,实现了能量向邻近的受体分子转移(即发生能量共振转移)。FRET是一种非辐射能量跃迁,通过分子间的电偶极相互作用,将供体激发态能量转移
荧光共振能量转移的发生原理
荧光共振能量转移是指在两个不同的荧光基团中,如果一个荧光基团(供体 Donor)的发射光谱与另一个基团(受体 Acceptor)的吸收光谱有一定的重叠,当这两个荧光基团间的距离合适时(一般小于100Å),就可观察到荧光能量由供体向受体转移的现象,即以前一种基团的激发波长激发时,可观察到后一个基团
荧光共振能量转移的发生条件介绍
能量供给体-接受体(D–A)对之间发生有效能量转移的条件是苛刻的,主要包括:(1)能量供体的发射光谱与能量受体的吸收光谱必须重叠;(2)能量供体与能量受体的荧光生色团必须以适当的方式排列;(3)能量供体、能量受体之间必须足够接近,这样发生能量转移的几率才会高。此外,对于合适的供体、受体分子在量子
研究揭示手性选择能量转移的秘密
中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心教授张国庆团队揭示了在分子尺度下,“用左手性分子把能量传递给左手性分子,或者用右手性分子把能量传递给右手性分子”这种同手性分子能量转移的效率,要远高于“用左手性分子把能量传递给右手性分子,或者用右手性分子传递给左手性分子”的奇特现象,并为高效的手性识别提
Qbics计算揭示光合作用中的量子开关机制
光合作用是植物利用太阳能将二氧化碳转化为有机物质的重要过程。最近,通过Qbics软件多态密度泛函理论计算和冷冻电镜实验的研究揭示了光合作用中一个重要的量子开关机制。该研究发现,植物光合体系的捕光天线通过其构象的变化调控激发态能量转移量子通道,实现光能捕捉与能量耗散之间的灵活切换。这一机制能在极短
三色荧光级联荧光共振能量转移技术
荧光共振能量转移(fluorescence resonance energytransfer,FRET),是指能量从一种受激发的荧光基团(fluorophore)以非辐射的方式转移到另一种荧光基团的物理现象.FRET的能量转移效率是两个荧光基团间距离的函数,并对此距离十分敏感,它的有效响应距离一
揭示量子点能量转移光催化新机制
近日,中科院大连化学物理研究所研究员吴凯丰团队在量子点能量转移与光催化研究中取得新进展。团队揭示了一种基于铅卤钙钛矿量子点三线态传能敏化有机分子异构化及环加成的新路径,并且获得了较高的量子效率和转化率。相关研究成果发表在《德国应用化学》,并受到三位审稿人的一致高度评价,被期刊选为VIP(Ver
膜蛋白界面振动能量转移研究取得进展
中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室、量子创新研究院、化学物理系罗毅教授研究团队研究员叶树集小组在膜蛋白界面振动能量转移方面取得进展。该小组揭示了生物膜界面蛋白质酰胺键骨架振动的能量转移速率与途径,研究成果以Ultrafast Vibrational Dynamics of Membra
我国学者实现高效三线态能量转移
电子与能量转移过程广泛存在于自然界、生命体系和光电器件中。自然界高效的捕光和能量转移过程启发人们不断进行仿生工作的探索。迄今为止,单线态能量转移研究已经获得了很大进展,然而三线态能量转移的效率和速率仍然较低。开发高效三线态能量转移体系对提高电致发光器件效率、磷光传感与成像、以及理解光合作用的三线
光合作用测定仪测定植物光合作用
在农业领域,随着科技的发展,农业仪器的种类和数量也在不断增加。而这些农业仪器按照应用领域的不同又分为了土壤仪器、种子仪器、植物生理仪器、农业气象 仪器、植保仪器等。而我们知道作物生长,绿色植物是通过光合作用自身合成有机物的,它最重要的一个生理活动就是光合作用,那么农业领域是否有专门测定植
光合作用测定仪测定植物光合作用
在农业领域,随着科技的发展,农业仪器的种类和数量也在不断增加。而这些农业仪器按照应用领域的不同又分为了土壤仪器、种子仪器、植物生理仪器、农业气象 仪器、植保仪器等。而我们知道作物生长,绿色植物是通过光合作用自身合成有机物的,它最重要的一个生理活动就是光合作用,那么农业领域是否有专门测定植物 光合
光合作用测定仪光合作用测定仪
光合作用测定仪(风途)Photosynthesis meter光合作用测定仪광합성 측정기 每一种植物的光合作用都是不同的,需要的条件也不尽相同,只要一点点的环境变化,光合作用的效果也会有所不同,要研究植物进行光合作用这一生命活动,必须要使用一个专业又准确的仪器才可以,而且要对光合作用测定
中国科大发现手性选择能量转移奇特现象
原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/3/497161.shtm 中新网合肥3月27日电 (记者 吴兰)“用左手把能量传递给左手”与“用左手把能量传给右手”哪个效率更高? 这种在分子尺度下的奇特现象的比较结果近日由中国科学技术大学研究团队破
光合作用测定仪测定哪些植物光合作用指标
植物的生长离不开光合作用,光合作用为植物生长提供来了所需的能量物质,而在植物生理研究过程中通过光合作用测定仪检测各项因素计算光合作用的各校指标以此来研究植物的生理特性,为植物生产提供高质量的服务。光合作用是植物生长的重要生理过程,植物的光合作用指的是绿色植物在光的照射下,经过一些列的反应将水和二氧化
光合作用仪研究温室黄瓜夏季的蒸腾光合作用
温室是一个半封闭的系统。作物通过蒸腾作用与温室环境因子互相影响,在这个过程中,温室内作物形成 了独特的蒸腾规律。外界的太阳辐射使得温室升温,空气相对湿度减少,同时温室内作物的蒸腾作用,使作物从根部吸收的液态水在叶表面吸收热量后成为汽态水, 以水蒸气的形式散发到空气中,将太阳辐射产生的显热转变为潜热,
光合作用检测仪如何测定植物光合作用?
研究植物的光合作用效果,需要对光合速率、光和效率以及光能利用率进行测定。光合速率指植物叶面积吸收二氧化碳的速率,光合效率指通过光合作用制造的有机物所含能量与吸收光能的比值,光能利用率指通过植物光合作用积累有机物所含能量占日光能量的比率。绿色植物通过光合作用可自身合成有机物,进行能量的转换,光合作用是
我所揭示量子点能量转移光催化新机制
近日,我所光电材料动力学研究组 (1121组) 吴凯丰研究员团队在量子点能量转移与光催化研究中取得新进展,揭示了一种基于铅卤钙钛矿量子点三线态传能敏化有机分子异构化及环加成的新路径,获得了较高的量子效率和转化率。 无机量子点到有机分子的三线态传能对基础研究和光化学应用都具有重要意义。从应用角度而
光合作用的原理
光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。 其主要包括光反应、暗反应两个阶段, 涉及光吸收、电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤,对实现自然界的能量转换、维持大气的碳-氧平衡具有重要意义。
光合作用的概念
光合作用,通常是指绿色植物(包括藻类)吸收光能,把二氧化碳和水合成富能有机物,同时释放氧气的过程。其主要包括光反应、暗反应两个阶段,涉及光吸收、电子传递、光合磷酸化、碳同化等重要反应步骤,对实现自然界的能量转换、维持大气的碳-氧平衡具有重要意义。
光合作用反应过程
光合作用的过程是一个比较复杂的问题,从表面上看,光合作用的总反应式似乎是一个简单的氧化还原过程,但实质上包括一系列的光化学步骤和物质转变问题。根据现代的资料,整个光合作用大致可分为下列3大步骤:①原初反应,包括光能的吸收、传递和转换;②电子传递和光合磷酸化,形成活跃化学能(ATP和NADPH);③碳
光合作用的意义
将太阳能变为化学能植物在同化无机碳化物的同时,把太阳能转变为化学能,储存在所形成的有机化合物中。每年光合作用所同化的太阳能约为人类所需能量的10倍。有机物中所存储的化学能,除了供植物本身和全部异养生物之用外,更重要的是可供人类营养和活动的能量来源。因此可以说,光合作用提供今天的主要能源。绿色植物是一
光合作用生物介绍
C3类植物通过C3途径固定CO2的植物称为C3植物,它们行光合作用所得的淀粉会贮存在叶肉细胞中,因为这是卡尔文循环的场所。C3类植物属于高光呼吸植物类型,光合速率较低,其种类多,分布广,多生长于暖湿条件,如大多数树木、植物类粮食、烟草等。C4类植物通过C4途径固定CO2的植物称为C4植物,它们主要是