Ферстерівський перенос енергії

ферстерівський перенос енергії зв
Ферстерівський перенос енергії (англ. Förster energy transfer) — процес переносу енегрії збудження між двома хромофорами у ближньому полі за рахунок диполь-дипольної взаємодії. Цей принцип часто використовується в біохімії та у цьому випадку зазвичай називається «флюоресцентим резонансним переносом енергії».

Хромофор-донор, що отримує енергію збудження, здатний передавати її хромофору-акцептору, розташованому в безпосередній близькості від нього (зазвичай <10 нм), через безвипромінюванний процес диполь-дипольної взаємодії. Цей процес переносу енергії відомий як ферстерівський перенос, за ім'ям німецького фізика Теодора Ферстера (Theodor Förster). Якщо обидві молекули флюоресцентні, часто використовується термін «флюоресцентний резонансний перенос енергії», хоча енергія передається без випромінювання, тобто без участі флюоресценції. Перенос енергії аналогічний іншим хвильовим процесам, що відбуваються у близькому полі, через те, що відстань між хромофорами набато менша від довжини хвилі світла, таким чином енергія передається за рахунок утворення віртуального фотона, який, проте, є лише формальним об'єктом, що не може прямо спостерігатися.

Фізична природа

Для розрахунку ймовірності переносу збудження між хромофорами, необхідно застосовувати квантову механіку, однак ферстерівський перенос можна якісно зрозуміти, виходячи з класичних міркувань. У класичному підході електронне збудження можна розглядати як коливання певного осцилятора (дивіться Осцилятор Лоренца) з частотою, що відповідає енергії збудження, розділеній на сталу Планка. Такий осцилятор характеризується певним дипольним моментом, що створює навколо себе змінне електричне поле. Коливання електричного поля зумовлюють появу наведеного дипольного моменту в іншому хромофорі, який коливається із тією ж частотою. Якщо енергії збудження двох хромофорів однакові або близькі, виникає резонанс. В результаті утворюється система двох зв'язаних осциляторів. Як відмомо з класичної механіки, якщо в системі двох зв'язаних осциляторів у початковому стані один коливається, а другий непорушний, то згодом вся енергія коливань переходить до іншого осцилятора (дивіться ефект маятників).

Електричне поле диполя спадає з віддаллю від нього, як 1 / R 3 {\displaystyle 1/R^{3}} , а тому наведений дипольний момент обернено-пропорційний кубу віддалі між хромофорами. Енергія взаємодії дипольних моментів теж обернено-пропорційна кубу віддалі, а тому енергія диполь-дипольної взаємодії обезрнено-пропорційна шостому степеню від віддалі.

Примітки

  1. ↑ Förster T. Zwischenmolekulare Energiewanderung und Fluoreszenz, Ann. Physik 1948, 437, 55. DOI:10.1002/andp.19484370105
  2. ↑ Joseph R. Lakowicz, «Principles of Fluorescence Spectroscopy», Plenum Publishing Corporation, 2nd edition (July 1, 1999)
  3. ↑ FRET microscopy tutorial from Olympus


Це незавершена стаття з фізики.
Ви можете допомогти проекту, виправивши або дописавши її.

ферстерівський перенос енергії зв


Ферстерівський перенос енергії Інформацію Про

Ферстерівський перенос енергії


  • user icon

    Ферстерівський перенос енергії beatiful post thanks!

    29.10.2014


Ферстерівський перенос енергії
Ферстерівський перенос енергії
Ферстерівський перенос енергії Ви переглядаєте суб єкт.
Ферстерівський перенос енергії що, Ферстерівський перенос енергії хто, Ферстерівський перенос енергії опис

There are excerpts from wikipedia on this article and video

Випадкові Статті

Дамар (місто)

Дамар (місто)

Координати 14°33′00″ пн. ш. 44°24′06″ сх. д. / 14.55000° пн. ш. 44.4...
Порту-Тромбетас

Порту-Тромбетас

Порту-Тромбетас — гігінтське латеритне родовище гібситових бокситів в Бразилії. Характеристика ...
Зимова Універсіада 2017

Зимова Універсіада 2017

Зимова Універсіада 2017 — XXVIІI зимова Універсіада, що проходила з 29 січня по 8 лютого 2017 р...
Сістеля

Сістеля

Сістеля (кат. Cistella) - муніципалітет, розташований в Автономній області Каталонія, в Іспанії. Зна...