生物物理第十三次作业.doc

《生物物理第十三次作业.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、生物物理第十三次作业1.什么是光生物物理学？光生物学研究范围有哪几类？答：光生物物理学是研究光对机体作用的光物理与原初光化学过程即光的原初过程的科学。光生物学研究范围可分为四类（或两大类）：正常的光生物学过程，生命活动过程需要光，如：植物光合作用，植物光形态建成光周期与动物和人的视觉与光运动……紫外光与可见光对生物的刺激与损伤效应。与光有关的光生物学过程，如光复活过程与光动力作用动因分别是紫外光与可见光。可并为第2类。与光的作用相反的生物发光现象。因为生物发生是正常的光生物学过程。可并为第1类。什么是驰豫过程？答：植物光合作用最初的

2、反应中，包含叶绿素分子对光能的吸收，吸收光能后分子处于激发状态，处于激发态的不稳定分子可通过多种途径，将多余的能量释放，使分子又回到稳定的基态，这些释放多余能量的过程，就是驰豫过程。荧光与磷光有什么不同？答：荧光是由多重度相同的状态间发生辐射跃迁产生的光，如S1→S0的跃迁。分子由激发态回到基态时，由于电子跃迁而由被激发分子发射的光。物质经过紫外线照射后发出荧光的现象可分为两种情况，第一种是自发荧光，如叶绿素、血红素等经紫外线照射后，能发出红色的荧光，称为自发荧光;第二种是诱发荧光，即物体经荧光染料染色后再通过紫外线照射发出荧光，称

3、为诱发荧光。电子能级之间可释放热能（内转换），也可释放光（辐射驰豫），这种光辐射是荧光，释放荧光的是最低激发态（第一激发态)。叶绿素分子有很强的荧光。磷光是一种缓慢发光的光致冷发光现象。当某种常温物质经某种波长的入射光（通常是紫外线或X射线）照射，吸收光能后进入激发态（通常具有和基态不同的自旋多重度），然后缓慢地退激发并发出比入射光的的波长长的出射光（通常波长在可见光波段），而且与荧光过程不同，当入射光停止后，发光现象持续存在。发出磷光的退激发过程是被量子力学的跃迁选择规则禁戒的，因此这个过程很缓慢。磷光是不同多重度的状态间辐射跃迁

4、的结果，由于该过程是自旋禁阻的，因此与荧光相比其速度常数要小的多。4.溶剂和溶质对荧光有何影响？答：溶剂对荧光的影响叫溶剂效应，它是影响荧光团荧光光谱位移的重要因素。溶剂效应结果常使荧光波长红移，移向长波长。许多极性分子的激发态比基态极性更大，若增加溶剂介电常数，吸收和荧光就会移向较长波长。若减小溶剂介电常数，吸收和荧光就会移向较短波长。若增加溶剂的非极性，荧光波长会蓝移，若增加溶剂的极性，荧光波长会红移。溶质对荧光的影响是指溶质与溶质（发光团）的相互作用。主要作用是引起荧光团荧光的猝灭。荧光猝灭是一广泛现象，包含各种不同发生机制。

5、在没有溶质作用下，仅因为发光团浓度增加也会发生荧光的自身猝灭。这就是浓度猝灭。浓度猝灭是由于相同分子间的能量转移产生的。5.什么是荧光猝灭？什么是静态猝灭，什么是动态猝灭？答：荧光猝灭是指荧光物质分子与溶剂分子之间所发生的导致荧光强度变化或相关的激发峰位变化或荧光峰位变化的物理或化学作用过程。基态荧光分子与猝灭剂之间通过弱的结合生成复合物，且该复合物使荧光完全猝灭的现象称为静态猝灭。激发态荧光分子与猝灭剂碰撞使其荧光猝灭则称为动态猝灭6.什么是荧光团？什么是探针？答：荧光团表示能被激发和发荧光的物质分子或基团。探针：常用一些能发荧光

6、的物质，使其共价结合或标记在所在研究的分子或体系中的某一基团，利用它的荧光特性来提供研究对象的信息，这些发荧光的物质分子就叫做外在荧光团，或称为探针。什么是非辐射共振能量转移？共振能量转移需要哪些条件答：非辐射共振能量转移是激发态分子一重要的非辐射驰豫过程或去激发过程就是将能量转移给与其相互作用的分子，激发分子回到基态，接受能量的受体分子则被激发，这种能量转移叫做非辐射共振能量转移，简称激发能转移或能量转移。共振能量转移需要三个条件：（1）能量供体与能量受体分子间的距离要在5-10nm（2）供体的荧光重叠比相同分子间的重叠要大（3）

7、供体必须是发荧光的分子，并且在没有受体存在时，供体的荧光量子效率越高，则能量转移效率越大。