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光合反应中的耦合与滑动——从飞秒到永世

Coupling and Slips in Photosynthetic Reactions-From Femtoseconds to Eons.

作者信息

Nelson Nathan

机构信息

Department of Biochemistry and Molecular Biology, The George S. Wise Faculty of Life Sciences, Tel Aviv University, Tel Aviv 69978, Israel.

出版信息

Plants (Basel). 2023 Nov 16;12(22):3878. doi: 10.3390/plants12223878.

DOI:10.3390/plants12223878
PMID:38005774
原文链接:https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC10674687/
Abstract

Photosynthesis stands as a unique biological phenomenon that can be comprehensively explored across a wide spectrum, from femtoseconds to eons. Across each timespan, a delicate interplay exists between coupling and inherent deviations that are essential for sustaining the overall efficiency of the system. Both quantum mechanics and thermodynamics act as guiding principles for the diverse processes occurring from femtoseconds to eons. Processes such as excitation energy transfer and the accumulation of oxygen in the atmosphere, along with the proliferation of organic matter on the Earth's surface, are all governed by the coupling-slip principle. This article will delve into select time points along this expansive scale. It will highlight the interconnections between photosynthesis, the global population, disorder, and the issue of global warming.

摘要

光合作用是一种独特的生物现象,可以在从飞秒到漫长岁月的广泛时间范围内进行全面探索。在每个时间跨度内,耦合与固有偏差之间存在着微妙的相互作用,这对于维持系统的整体效率至关重要。量子力学和热力学都作为从飞秒到漫长岁月发生的各种过程的指导原则。诸如激发能量转移、大气中氧气的积累以及地球表面有机物质的增殖等过程,均受耦合-滑移原理的支配。本文将深入探讨这个广阔时间尺度上的特定时间点。它将突出光合作用、全球人口、无序状态以及全球变暖问题之间的相互联系。

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