|
|
Investigation of stability and dynamics of photosynthetic pigment - protein complexes using optical spectroscopy
ODERMATT, Mirjam
Isolated violaxanthin-chlorophyll a binding protein of Nannochloropsis oceanica was studied by optical spectroscopy, putting a specific focus on time-resolved fluorescence spectroscopy. Thereby, dynamic and kinetic information about the pigment-protein interactions with respect to non-photochemical quenching was collected utilizing pigment and intrinsic tryptophan fluorescence. Using this method, the investigation of the molecular environment of the pigment-protein complex during the process of qE was possible.
|
|
|
Temperature dependence of the triplet-triplet energy transfer in photosynthetic light-harvesting complexes
Vinklárek, Ivo ; Pšenčík, Jakub (vedoucí práce)
Singletní stav molekulárního kyslíku je vysoce reaktivní a může být populován pomocí zhášení tripletních stavů chlorofylů (Chl). Ve fotosyntetických světlos- běrných komplexech (LHCs) je generaci sigletního kyslíku předcházeno pomocí ochranného mechanismu, jenž je založen na přenosu energie pomocí Dexterova mechanismu z Chl tripletů na karotenoidy. V této práci byla studována teplotní závislost Dexterova mechanismu přenosu energie ve třech vybraných světlosběrných komplexech pomocí transientí absorpční spektroskopie. Především byl zkoumán chlorofyl a- chlorofyl c2-peridinin-proteinový komplex (acpPC) isolovaný z obrněnky Amphidinium carterae. Výsledky získané z acpPC byly porovnány s daty naměřenými na LHC-II z hrachu a chlorosomy z Chloroflexus aurantiacus. Všechny tři kom- polexy vykazují vysokou efektivitu a rychlost zhášení Chl tripletů karotenoidy za pokojové teploty, což brání akumulaci Chl tripletů. V případě LHC-II je vysoká rychlost zhášení zachována za nízkých teplot (≥77 K). Naopak efektivita zhášení Chl tripletů s klesající teplotou klesá, jak je patrnné z detekce Chl tripletů s milisekundovou dobou života. Tyto triplety byly přiřazeny k Chl lokalizovaným na okraji komplexu, které nesousedí s karotenoidy aktivními za 77 K. Dlouho žijící Chl triplety byly pozorovány i v acpPC komplexu....
|
|
|
Temperature dependence of the triplet-triplet energy transfer in photosynthetic light-harvesting complexes
Vinklárek, Ivo ; Pšenčík, Jakub (vedoucí práce) ; Polívka, Tomáš (oponent)
Singletní stav molekulárního kyslíku je vysoce reaktivní a může být populován pomocí zhášení tripletních stavů chlorofylů (Chl). Ve fotosyntetických světlos- běrných komplexech (LHCs) je generaci sigletního kyslíku předcházeno pomocí ochranného mechanismu, jenž je založen na přenosu energie pomocí Dexterova mechanismu z Chl tripletů na karotenoidy. V této práci byla studována teplotní závislost Dexterova mechanismu přenosu energie ve třech vybraných světlosběrných komplexech pomocí transientí absorpční spektroskopie. Především byl zkoumán chlorofyl a- chlorofyl c2-peridinin-proteinový komplex (acpPC) isolovaný z obrněnky Amphidinium carterae. Výsledky získané z acpPC byly porovnány s daty naměřenými na LHC-II z hrachu a chlorosomy z Chloroflexus aurantiacus. Všechny tři kom- polexy vykazují vysokou efektivitu a rychlost zhášení Chl tripletů karotenoidy za pokojové teploty, což brání akumulaci Chl tripletů. V případě LHC-II je vysoká rychlost zhášení zachována za nízkých teplot (≥77 K). Naopak efektivita zhášení Chl tripletů s klesající teplotou klesá, jak je patrnné z detekce Chl tripletů s milisekundovou dobou života. Tyto triplety byly přiřazeny k Chl lokalizovaným na okraji komplexu, které nesousedí s karotenoidy aktivními za 77 K. Dlouho žijící Chl triplety byly pozorovány i v acpPC komplexu....
|
|
|
Dynamika tripletních stavů pigmentů ve fotosyntetických světlosběrných komplexech
Kvíčalová, Zuzana ; Pšenčík, Jakub (vedoucí práce) ; Vácha, František (oponent)
Chlorofyl v tripletním excitovaném stavu může reagovat s kyslíkem v základním stavu za vzniku kyslíku v singletním excitovaném stavu, který je velmi reaktivní a proto škodlivý pro světlosběrný aparát. Fotosyntetické organismy předcházejí tomuto poškození využitím karotenoidů, které účinně zháší singletní stav kyslíku i tripletní excitovaný stav chlorofylů. V této práci používáme ns transientní absorpční spektroskopii a globální analýzu ke studiu dynamiky tripletních stavů karotenoidů a chlorofylů ve dvou světlosběrných komplexech Amphidinium carterae - Peridinin-Chlorofyl a-Protein komplexu (PCP) a hlavním světlosběrném komplexu Amphidinium carterae (LHCP). Za pokojové teploty se všechny triplety zdají být přeneseny z chlorofylů na karotenoidy během ~ 5 ns, čímž je účinně bráněno vzniku singletního kyslíku. V PCP se na zhášení tripletů chlorofylu podílí jeden triplet karotenoidu s dobou života ~ 10.2 µs, zatímco výsledky z LHCP naznačují, že se na zhášení tripletů chlorofylu podílí dva karotenoidy se vzájemně podobnou dobou života ~ 2.5 µs. Tyto dva karotenoidové triplety jsou připsány peridininu umístěnému v LHCP v polárním prostředí a peridininu umístěnému v LHCP v nepolárním prostředí.
|
host ::
RSS.