The nature of the lower excited state of the special pair of bacterial photosynthetic reaction center of Rhodobacter Sphaeroides and the dynamics of primary charge separation


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Quantum-chemical calculations of the structure in the ground and lower singlet excited states and the vibrations (in the ground state) of special pair P of photosynthetic reaction center of purple bacteria (RCPb) Rhodobacter Sphaeroides, consisting of two bacteriochlorophyll molecules PA and PB, have been carried out. It is shown that excitation of the special pair is followed by fast relaxation dynamics, accompanied by the transformation of the initial P* state into the PAδ+PBδ- state (δ ~ 0.5) with charge separation. This behavior is due to the presence of several nonplanar vibrations with participation of the acetyl group of macrocycle PВ in the nuclear wave packet on the potential surface of the P* state; these vibrations facilitate destabilization of the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO) and highest occupied molecular orbital (HOMO) of the macrocycle PA and formation of the PAδ+PBδ- state. The structural transformations in the P* state are due to its linking character in the contact region of the acetyl group-containing pyrrole rings of PA and PB. The transition from the P* state to specifically the PAδ+PBδ- state is related to the fact that the acetyl group PA is involved in the intermolecular hydrogen bond with amino acid residue HisL168; for this reason, this group and the pyrrole ring linked with it can hardly participate in structural transformations. The electronic matrix element Н12 of the electron transfer from the special pair in the PAδ+PBδ- state to a molecule of accessory bacteriochlorophyll ВА greatly exceeds that for the transfer to ВB. This circumstance and the fact that the PAδ+PBδ- state is energetically more favorable than the P* state facilitate the preferred directionality of the electron transfer in RCPb Rhodobacter Sphaeroides with participation of the cofactors located in its subunit L.

Об авторах

N. Ivashin

Stepanov Institute of Physics

Автор, ответственный за переписку.
Email: ivashin@imaph.bas-net.by
Белоруссия, Minsk, 220072

E. Shchupak

Stepanov Institute of Physics

Email: ivashin@imaph.bas-net.by
Белоруссия, Minsk, 220072

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».