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Hopping maps for photosynthetic reaction centers

机译：光合作用反应中心的跳跃图

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Photosynthetic reaction centers (PRCs) employ multiple-step tunneling (hopping) to separate electrons and holes that ultimately drive the chemistry required for metabolism. We recently developed hopping maps that can be used to interpret the rates and energetics of electron/hole hopping in three-site (donor-intermediate-acceptor) tunneling reactions, including those in PRCs. Here we analyze several key ET reactions in PRCs, including forward ET in the L-branch, and hopping that could involve thermo-dynamically uphill intermediates in the M-branch, which is ET-inactive in vivo. We also explore charge recombination reactions, which could involve hopping. Our hopping maps support the view that electron flow in PRCs involves strong electronic coupling between cofactors and reorganization energies that are among the lowest in biology (≤0.4 eV).
机译：光合作用反应中心（PRC）采用多步隧穿（跳跃）来分离电子和空穴，最终驱动新陈代谢所需的化学反应。我们最近开发了跳变图，可用于解释三位（供体-中间受体）隧穿反应（包括在中国的那些反应）中电子/空穴跳变的速率和能量。在这里，我们分析了PRCs中几个关键的ET反应，包括L分支中的正向ET，以及可能涉及M分支中热力学上坡的中间体的跳跃（这在体内对ET无活性）。我们还探讨了可能涉及跳跃的电荷重组反应。我们的跳跃图支持以下观点：PRCS中的电子流动涉及辅因子与重组能之间的强电子耦合，而重组能是生物学中最低的（≤0.4eV）。

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