title ru

Архив журнала > 2009 > № 3, май-июнь

СПИН-КАТАЛИЗ В ПРОЦЕССАХ ФОТО- И БИОАКТИВАЦИИ
МОЛЕКУЛЯРНОГО КИСЛОРОДА

Б. Ф. Минаев

Черкасский национальный университет им. Богдана Хмельницкого, Украина;
e-mail: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Обзор посвящен анализу электронно-спиновых механизмов фотофизической и биохимической активации кислорода. Парамагнитный характер основного состояния молекулы О2 приводит к сильным спиновым запретам на химические реакции кислорода с органическими веществами, а также на оптические триплет-синглетные (Т-S)-переходы в видимой и ближней инфракрасной областях спектра­. Ускорение радиационных и безызлучательных Т-S-переходов в молекуле О2 под влиянием растворителя, включая сенсибилизацию синглетного кислорода, О2(а1?g), а также Т-S-переходы в реакциях О2 с энзимами, объединены под термином спин-катализ. Рассмотрена структура и энергетика низших состояний кислорода, а также его комплексов с энзимами  и растворителями. С учетом спин-орбитального взаимодействия (СОВ) объяснено усиление вероятности перехода а1?g ? Х3?-g, а также его тушение в различных растворителях (Р). Отмечена роль переноса заряда Р+ О2-, приводящая к росту СОВ между Т-S-состояниями. Знания физических механизмов активации и тушения синглетного О2(а1?g) кислорода важны не только для его детектирования in vivo (фотобиология), но и для понимания энзиматических процессов окисления кислородом.

Ключевые слова: синглетный кислород, супероксид-ион, глюкозооксидаза, медьаминоксидазы, гемоглобин, миоглобин, цитохромоксидазы, спин-орбитальное и обменное взаимодействие, фотодинамическая терапия.

Оригинал статьи на русском языке доступен для скачивания в формате PDF.

© Украинский биохимический журнал