1. Фотобиологические процессы и фотохимические реакции.
2. Поперечное сечение поглощения молекулы. Квантовый выход фотохимической реакции. Скорость фотохимической реакции.
3. Спектр фотохимического действия. Спектр поглощения. Спектр фотобиологического действия.
4. Фотосенсибилизаторы и их применение в медицине.
5. Основные понятия и формулы.
30.1. Фотобиологические процессы и фотохимические реакции
Поглощение света биологическими системами может сопровождаться специфическими фотохимическими реакциями, которые дают начало различным фотобиологическим процессам.
Фотобиологические процессы - процессы, которые начинаются с поглощения квантов света биологически функциональными молекулами и заканчиваются соответствующей физиологической реакцией в организме или тканях.
К фотобиологическим процессам относятся:
• фотосинтез - синтез органических молекул за счет энергии солнечного света;
• фототаксис - движение организмов (например, бактерий) к свету или от света;
• фототропизм - поворот листьев (стеблей) растений к свету или от него;
• фотопериодизм - регуляция суточных и годовых циклов животных путем циклических воздействий «свет - темнота»;
• зрение - восприятие света глазом, сопровождающееся превращением световой энергии в энергию нервного импульса; помутнение хрусталика;
• изменения состояния кожи под воздействием света: эритема, эдема, загар, пигментация, ожог, рак кожи.
Стадии фотобиологических процессов
Все разнообразие фотобиологических процессов условно можно свести к реализации нескольких последовательных стадий:
• возбуждение молекулы при поглощении кванта света;
• первичные фотохимические реакции с образованием продуктов, способных участвовать в химических реакциях без участия света;