Kvant biofizikasi elementlari

Almashma - rezonans yo’li. Bu yo’l donor va akseptor molekulalari elektron orbitallarining bevosita qoplanish vaziyatida amalga oshadi. Shu munosabat bilan D bilan A energiya jihatidan farqlanadigan elektronlarini ayirboshlaydi ("issiq" molekula qo’zg’algan elektronini "sovuq" molekulaga berib, uning elektronini o’zi oladi). Do­nor va akseptor molekulalarning o’zaro uzoqlashishi bilan, migrasiya ehtimolligi molekulalararo masofaning 6- darajasiga proporsional ravishda kamayadi. Fosforessensiya spektrida umumiy to’lqin uzunligi sohasining paydo bo’lishi bu xil migrasiyaning mumkinligini tas­diqlaydi.
Induktiv - rezonans yo’li. Molekulalararo ancha katta ( ~ 2 -10 nm) masofalarda amalga oshib, qo’zg’algan D^* molekula bilan akseptor molekulalarning rezonansli ta’sirlanishi tufayli yuz beradi. Molekulalararo tabiatan zaif ta’sirlashish yaqin chastotalarda tebranishga qodir xususiy molekulyar ossillyatorlar juftini bog’lovchi elektro­maydon vositasida joriy etiladi (bunda molekulalar elektr dipol­lari sifatida qaraladi). Bu singlet- singlet, triplet- triplet o’tishlardan iborat bo’lib, eritmalarda, ayniqsa, biologik sistemalarda ko’proq qayd etiladi. Fluoressensiya spektrida umumiy to’lqin uzunligi sohasining paydo bo’lishi energiya migrasiyalanishi mazkur mexanizmining mumkinligini isbotlaydi.
Eksiton yo’li. Bu yo’l kristalli strukturalarda uchraydi. Qo’zg’al­gan elektronning bir molekuladan boshqa bir molekulaga tez "sak­rab" o’tishi natijasida, fazoviy yaqin joylashgan molekulalar guruhi (klaster)ning birgalikda qo’zg’alishi sodir bo’ladi. Masalan, chala o’tkazgichlar kristalida qo’zg’alish natijasida, elektron- teshik jufti hosil bo’lib, bu xil yaxlit juftlar kvazizarrachalar (eksiton) ma’­lum vaqt yashab, birgalikda harakatlanadi. O’zida qo’zg’alish energiya­sini mujassamlantirgan eksiton tez migrasiyalanib, yuzlab, hatto minglab molekulalar bilan uchrashib chiqadi. Energiyaning migrasiyala­nishi fotodinamik effektlarda ham yuz beradi. Elektronlarning tun­nel orqali tashilishi, mexanizmi jihatidan energiya migrasiyalanishiga yaqin bo’lib, jarayon o’zaro energiya to’sig’i orqali ajralgan oqsil ta­biatli tashuvchi - molekulalar o’rtasida amalga oshadi. Elektronning tunnel orqali tashilishi elektron energiyasi donor bilan akseptor o’rtasidagi energetik barer balandligidan kam bo’lgan sharoitda yuz beradi. Effekt sof-mexanikaviy tabiatga ega bo’lib, 0,5- 1.0 nm masofada amalga oshadi. Elektronning to’siq ostidan tunnel orqali o’tish mexanizmiga xos alohidalik shundan iboratki, u hatto tuban harorat- suyuq azot harorati (77 K) va undan ham tubanda amalga oshaveradi. Bunday sharoitda arrenius mexanizmi asosida kechadigan odatdagi fizika-kimyoviy jarayonlar "ishlamay" qo’yadi. Tunnel orqali tashilish odatdagi haroratda ham sodir bo’ladi.