Сверхслабые излучения в межклеточных взаимодействиях, 1981

ствующих свободных радикалов во всех экзотермических реакциях [Владимиров, 1966]. Впервые идея о том, что свободные радикалы ответственны за излучения биологических объектов, высказана Франгенбургером [Frankenbyrger, 1933] для объяснения того, что митогенетическое излучение со средней энергией фотонов в 100 ккал/моль обнаружи- валось при протекании процессов с валовым тепловым эффектом всего в несколько ккал/моль. Гипотеза Франкенбургера допускала появление свободных радикалов в очень незначительных количе- ствах параллельно протеканию ферментативных реакций, не вли- яющих на их общий энергетический баланс, и поглощение энер- гии их рекомбинации молекулами субстрата с последующим высвечиванием. Поглощение молекулой 2—9 эВ (46,2—207,4 ккал/моль), как правило, переводит валентные электроны на более высокие энер- гетические уровни и возбуждает молекулы [Журавлев и др., 1965]. Возбужденная молекула может либо диссоциировать, либо вернуться в исходное состояние. При возвращении в исход- ное состояние энергия возбуждения освобождается в виде излуче- ния или диссипатирует в тепло. От природы субстрата, по всей видимости, зависит спектральный состав излучения. В УФ-диапа- зоне излучают макромолекулы (белки, нуклеиновые кислоты) [Гурвич А. А., 1968]. С. В. Конев (1965) считает, что не последняя роль в образовании спектров биохемилюминесценции принадле- жит белкам, а точнее триплетным возбужденным состояниям триптофана. Хемилюминесценция липидов, жирных кислот, био- полимеров, водных растворов, углеводов [Журавлев, Симонов, 1965; Баренбойм и др., 1966; Тарусов и др., 1971; и др.] наблюда- ется в основном в видимом диапазоне электромагнитного спектра. Механизмы процессов, приводящих к высвечиванию фотона, по-видимому, в разных случаях своеобразны и в настоящее время зще мало изучены. Однако есть основания предполагать [Влади- миров, 1965], что высвечивание при темновых процессах имеет общую природу со свечением, возникающим при обратных фото- химических реакциях, т. е. связано с окислением сильно восста- новленных продуктов с последующим разложением перекиси. Запасание энергии, предшествующее высвечиванию кванта, про- исходит в результате окисления вещества неизвестной природы молекулярным кислородом, а высвобождение энергии, сопровож- дающееся свечением, осуществляется в процессе разложения окис- ленного продукта. В этом отношении механизм свечения аналоги- чен свечению при переходах в случае фотохемилюминесценции. Накоплению перекисей в живом организме препятствуют энерге- тические и пространственные барьеры, но когда эти соединения все же образуются за счет «короткого замыкания» цепи окисли- тельных реакций, происходит их разложение, сопровождаемое свечением [Владимиров, 1965; Владимиров и др., 1973]. 13

RkJQdWJsaXNoZXIy MTY3OTQ2