ИСТИНА

С появлением экспериментальных установок с длительностью возбуждающего импульса порядка десятков фемтосекунд, исследования первичных процессов фотосинтеза, характерные времена жизни которых лежат в диапазоне 10-12 – 10-15 секунды, вышли на новый качественный уровень (1). Возможность применения нелинейных оптических методов измерения, таких как фотонное эхо, накачка-зондирование, флуоресценция с высоким временным разрешением, позволили существенно продвинуться в понимании физики и биохимии фотосинтеза (2;3). Интерпретация нелинейного оптического отклика сложных систем, подобных пигмет-белковым комплексам светособирающих антенн высших растений, цианобактерий и пурпурных бактерий, требует сложных квантово-механических вычислений. Необходимость оценок времён жизни возбуждённых состояний, возникающих при поглощении квантов света антенными комплексами, привело к дальнейшему развитию теории Редфилда (4) с успехом применявшейся для описания спиновой динамики в физике твердого тела. Использование современных вычислительных возможностей (кластеры и параллельное программирование) позволяет проводить многопараметрическое (5) моделирование миграции возбуждённых состояний в фотосинтетических антеннах, содержащих от десятков до нескольких тысяч молекул пигментов. Список литературы 1. Shaul Mukamel (1995) Principles of Nonlinear Optical Spectroscopy Oxford University Press. 2. Pishchalnikov, R. Y. and Razjivin, A. P. (2014) Biochemistry-Moscow 79, 242-250. 3. Shevela, D., Pishchainikov, R. Y., Eichacker, L. A., and Govindjee (2013) in STRESS BIOLOGY OF CYANOBACTERIA: MOLECULAR MECHANISM TO CELLULAR RESPONSES pp 3-40, CRC Press, Boca Raton, FL, USA. 4. Redfield A.G. (1965) (Waugh John S., Ed.) pp 1-32, Academic Press, New York and London. 5. Pishchainikov, R. Y., Muller Marc G., and Holzwarth Alfred R. (2008) in PHOTOSYNTHESIS. ENERGY FROM THE SUN: 14th International Congress on Photosynthesis 2007 (Allen John F., Gantt Elisabeth, Golbeck John H., and Osmond Barry, Eds.) pp 163-166, Springer.