Квантова біологія

Матеріал з Вікіпедії — вільної енциклопедії.
Перейти до навігації Перейти до пошуку

Квантова біологія відноситься до застосування квантової механіки та теоретичної хімії до біологічних об'єктів та проблем. Багато біологічних процесів, за своєю суттю, є перетворенням певних видів енергії у форми, придатні для хімічних реакцій, та за своєю суттю є ефектами квантової механіки. Такі процеси включають хімічні реакції, поглинання світла, перевід електронів у збуджений стан, передачу збудження та обмін електронами і протонами ( зазвичай іонами водню) в хімічних процесах, таких як фотосинтез, нюх та клітинне дихання . [1] Квантова біологія може використовувати обрахунки, щоб моделювати біологічні ефекти з урахуванням квантової механіки. [2] Квантова біологія пов'язана з впливом нетривіальних квантових явищ [3] які можна пояснити, якщо звести біологічні ефекти до фундаментальної фізики, проте ці ефекти можуть бути складними для вивчення, а також спекулятивними. [4] Поле дослідження не потребує відкриття будь-яких нових фізичних принципів, оскільки дослідження швидкості реакцій та передачі енергії на квантовому рівну вже є добре вивченими. На сьогоднішній день не існує жодних спостережень з квантової біології, які б означали, що квантові ефекти спостерігаються в макроскопічних організмах (окрім мисленнєвих експериментів, наприклад як з котом Шредінгера ), або які б могли пояснити виникнення життя .

Історія[ред. | ред. код]

Квантова біологія це вражаюча сфера науки, більшість сучасних досліджень у якій є теоретичними та відносяться до питань, які потребують подальших експериментів. Тому на цю сферу лише недавно звернули увагу, вона була концептуалізована фізиками у 20-му столітті . Піонери квантової фізики бачили, що вона може сзастосовуватись у вирішенні біологічних проблем. Наприклад Ервін Шредінгер у своїй книзі 1944 року Що таке життя? описував практичне застосування квантової фізики у вивченні біології.[5] Шредінгер ввів ідею "неперіодичного кристалу" який зберігає генетичну інформацію в ковалентних хімічних зв'язках. Також пізніше він припустив, що генетичні мутації виникають внаслідок "квантових стрибків".In 1963, Пер-Олов Льовдін опублікував статтю, про те, що квантове тунелювання є ще одним механізмом мутації ДНК. В своїй роботі він зазначив, що це нова сфера науки, яку назвав "квантовою біологією"

Застосування[ред. | ред. код]

Фотосинтез[ред. | ред. код]

Схема комплексу ФМО. Світло збуджує електрони в антені. Потім збудження передається через різні білки комплексу ФМО до реакційного центру для подальшого фотосинтезу.

Організми, що проходять фотосинтез, спочатку поглинають енергію світла через процес збудження електронів в антені. Ця антена залежить від виду організма. Бактерії можуть використовувати кільцеподібні структури як антени, тоді як рослини та інші організми використовують хлорофільні пігменти для поглинання фотонів. Це збудження електронів створює поділ заряду в місці реакції, який згодом перетворюється в хімічну енергію для використання клітини. Однак це збудження електронів повинно бути передане ефективно та своєчасно, до того, як енергія витратиться на флуоресценцію чи тепловий коливальний рух.

Різні структури відповідають за передачу енергії від антен до місць реакції. Одним з найбільш добре вивчених є комплекс ФМО в зелених сірчаних бактеріях. Дослідження за допомогою електронної спектроскопії показують, що ефективність поглинання та перенесеня електронів до місць де відбувається реакці досягає 99%. [6] Ця висока ефективність не може бути пояснена класичною механікою, наприклад дифузійною моделлю.

Дослідження, опубліковане в 2007 році, вимагало ідентифікації електронної квантової когерентності [7] при -196   ° C (77 K). Подальше дослідження надалі заявляло про надзвичайно довговічну квантову когорентність навть при 4   ° С, що було визначено як причину високої ефективності передачі збудження між різними пігментами на світлозбиральній стадії фотосинтезу . [8] Таким чином, було висунуто припущення, що природа шляхом еволюції розробила спосіб захисту квантової когерентності для підвищення ефективності фотосинтезу. Однак подальші дослідження ставлять під сумнів інтерпретацію цих результатів і присвоюють сигнатури електронної квантової когерентності ядерній динаміці в хромофорах. [9] [10] [11] [12] [13] [14] [15] Повідомлення про неочікувано довгий час квантової когеренції призвели до великої кількості досліджень. Було висунуто низку теорій, якими намагались пояснити заявлену довготривалу когеренцію. Згідно з однією пропозицією, якщо кожна ділянка в комплексі відчуває власний шум наколишнього середовища, а тому через квантову когерентність і теплове середовище електрон не потрапить в локальний мінімумі, а перейде до місця реакції. [16] [17] Інша теорія полягає в тому, що тривалість квантової когерентності в поєднанні з тунелюванням електронів створює енергетичну воронку, яка швидко переміщує електрон до місця реакції. [18] Інша робота припускає, що симетрія, присутня в геометричній формі комплексу, може сприяти ефективному перенесенню енергії в реакційний центр таким чином, як і в випадку стану ідеальної передачі в квантових мережах. [19] Однак ретельні контрольні експерименти ставлять під сумнів те, що квантові ефекти тривають довше ніж сто фемтосекунд. [20]

Мутація ДНК[ред. | ред. код]

Дезоксирибонуклеїнова кислота – ДНК, є інструкцією для створення білків по всьому організму. Вона складається з 4 нуклеотидів гуаніну, тиміну, цитозину та аденіну. [21] Порядок цих нуклеотидів і є «рецептом» для різних білків.

Щоразу, коли клітина ділиться, вона повинна копіювати ці нитки ДНК. Однак іноді під час процесу копіювання може виникати мутація або помилка в коді ДНК. Теорія, що обгрунтовує мутації ДНК пояснюється в моделі мутації ДНК Лоудіна. [22] У цій моделі нуклеотид може змінювати свою форму через процес квантового тунелювання . Через це змінений нуклеотид втрачає здатність паруватись з оригінальним комплементарним білком, а отже, змінить структуру та порядок ланцюга ДНК.

Вплив ультрафіолетових променів та інших видів випромінювання може спричинити мутацію та пошкодження ДНК. Випромінювання також може змінювати зв’язки вздовж ланцюга ДНК в піримідинах і викликати їх склеювання з самим собою, створюючи димер. [23]

У багатьох прокаріотів і рослин ці зв'язки відновлюються до їх певісної форми за допомогою фотоліази - ферменту, що відновлює ДНК. Як випливає з префіксу, фотоліаза покладається на світло для того, щоб відновити ДНК. Фотоліаза працює зі своїм кофактором FADH, флавін- аденінудинуклеотидом, одночасно відновлюючи ДНК. Фотоліаза збуджується видимим світлом і передає електрон до кофактора FADH-. FADH- який зараз має додатковий електрон, віддає його димеру, щоб розірвати зв’язок і відновити ДНК. Ця передача електрона здійснюється через тунелювання електрона від FADH до димеру . Хоча відстань тунелювання набагато більша, ніж можлива у вакуумі, тунелювання в цьому сценарії, є, як кажуть, «тунелюванням за допомогою суперобміну», і можливе завдяки здатності білка підвищувати ймовірність тунелювання електрона. [22]

Вібраційна теорія нюху[ред. | ред. код]

Процес нюху можна розбити на дві частини; прийом та виявлення хімічної речовини, і надсилання цього виявлення та обробка мозком. Процес виявлення запаху досі є не до кінця вивченим. Одна теорія, названа " теорією форми нюху ", припускає, що певні нюхові рецептори спрацьовують певними формами хімічних речовин, і ці рецептори надсилають мозку певне повідомлення. [24] Інша теорія (заснована на квантових явищах) припускає, що нюхові рецептори виявляють вібрацію молекул, які до них потрапляють, і «запах» обумовлений різними частотами коливання, цю теорію якраз і називають «теорією вібрації нюху».

Теорія вібрацій нюху, описана в 1938 році Малком Дайсоном [25] але знову згадується Лука Туріном у 1996 р. [26] припускає, що механізм нюху обумовлений рецепторами білка G, які виявляють молекулярні коливання через нееластичне тунелювання електронів, тунелювання, де електрон втрачає енергію, у молекулі. У цьому процесі молекула заповнила б місце зв'язування з рецептором G-білка . Після зв'язування хімічної речовини з рецептором хімічна речовина потім буде виконувати функцію моста, що передати електрон через білок. Оскільки електрон передається через молекулу, що зазвичай є бар'єром для електронів він втрачає свою енергію через вібрацію молекули, нещодавно звязаної з рецептором, в результаті чого ми можемо відчувати запах молекули. [27]

Хоча теорія вібрації має деяке експериментальне підтвердження [28] [29] проте експерименти дали спірні результати. В деяких експериментах тварини здатні розрізняти запахи між молекулами різної частоти і однакової структури [30] інші експерименти показують, що люди не здатні розрізняти запахи різної молекулярної частоти. [31] Однак ця теоріє ще не є спростованою, і навіть було показано, що квантові ефекти впливають на нюх тварин, окрім людей, таких як мухи, бджоли та риби.

Зір[ред. | ред. код]

Зір покладається на квантовану енергію для того, щоб перетвортити світлові сигнали у потенціал дії за допомогою процесу, який називається фототрансдукцією . У фототрансдукції фотон взаємодіє з хромофором у рецепторі світла. Хромофор поглинає фотон і піддається фотоізомеризації . Ця зміна структури провокує зміну структури фоторецептора і результатом цього є зміна шляхів трансдукції візуального сигналу. Однак реакція фотоізомеризації відбувається з надзвичайною швидкістю (менше 200 фемтосекунд )[32]. Деякі моделі зазначають, що для цього використовуються квантові ефекти. [33]

Наслідки квантового зору[ред. | ред. код]

Експерименти показали, що людське око достатньо чутливе навіть для виявлення одного фотона. [34] Можливість реаекції навіть на один фотон може призвести до появи новихтехнологій. Однією з областей розвитку є квантова комунікація та криптографія . Ідея полягає у створенні біометричної системи для ідентифікації ока, використовуючи лише невелику кількість точок по сітківці за допомогою випадкових спалахів фотонів, які «зчитують» сітківку та ідентифікують індивіда. [35] Ця біометрична система дозволила б розшифрувати повідомлення лише певній особі з особливою мапою сітківки. [36]

Активність ферментів (квантова біохімія)[ред. | ред. код]

Ферменти можуть використовувати квантове тунелювання для передачі електронів на великі відстані. Цілком можливо, що четвертинна структура білка могла розвинутися так, щоб забезпечити стійке квантове заплутування та когерентність. [37] Більш конкретно, вони можуть збільшувати відсоток реакцій, за допомогою тунелювання водню. [38] Тунелювання означає здатність честинки з невеликою масою телепортуватись через енергетичні бар'єри. Ця здатність обумовлена принципом взаємодоповнюваності, згідно з яким певні об'єкти мають пари властивостей, які неможливо виміряти окремо без зміни результату вимірювання. Електрони мають властивості як хвильі, так і частинки, а тому вони можуть проходити через фізичні бар’єри як хвиля, не порушуючи законів фізики. Дослідження показують, що передача електронів на великі відстані між окисно-відновними центрами через квантове тунелювання відіграє важливу роль у ферментативній активності фотосинтезу та клітинного дихання . [39] [40] Наприклад, дослідження показують, що тунелювання електронів на великій відстані для порядку 15–30 Å грає велику роль в окисно-відновних реакціях в ферментах клітинного дихання. [41] Без квантового тунелювання організми не змогли б перетворити енергію досить швидко, щоб підтримувати ріст. Незважаючи на те, що ферменти окисно-відновних ділянок дуже сильно відрізняються, електрони успішно переносяться, незалежно від температури (окрім екстремальних умов) та залежно від відстані. Це говорить про здатність електронів до тунелювання у фізіологічних умовах. Потрібні подальші дослідження, щоб визначити, чи є це специфічне тунелювання когерентним .

Магніторецепція[ред. | ред. код]

Магнітоприйняття відноситься до здатності тварин орієнтуватися, використовуючи магнітне поле Землі. [42] Можливим поясненням магніторецепції є механізм заплутаної пар радикалів . [43] [44] Механізм пар радикалів добре зарекомендував себе в спіновій хімії [45] [46] [47] і, як вважають, застосовується для магніторецепції. Відношення між одинарною і триплетною парами змінюється через взаємодією заплутаних електронних пар з магнітним полем Землі. У 2000 році криптохром був запропонований як "магнітна молекула", яка могла б містити чутливі до магнітів пари радикалів. Криптохром, флавопротеїн, який зустрічається в очах вільшанок та інших видів тварин, - єдиний білок, який, як відомо, утворює у тварин фотоіндуковані пари радикалів. Під час взаємодії зі світловими частинками криптохром проходить через окисно-відновну реакцію, яка утоворює радикальні пари під час фоторедукції і при окисленні. Функція криптохрому є різною для різних видів, проте фотоіндукція пар радикалів відбувається шляхом впливу синього світла, який збуджує електрон у хромофорі . [48] Магніторецепція можливе також у повній темряві, тому механізм повинен більше покладатися на радикальні пари, що утворюються під час незалежного від наявності світла окислення.

Експерименти в лабораторії підтримують основну теорію про те, що на електрони радикальних пар можуть сильно впливати дуже слабкі магнітні поля, тобто напрямок слабких магнітних полів може впливати на реакційну здатність радикальної пари і, отже, може «каталізувати» утворення хімічних продуктів. Чи застосовується цей механізм для магніторацепції та / або квантової біології, тобто чи магнітне поле Землі «каталізує» утворення біохімічних продуктів за допомогою пар радикалів, не визначено з двох причин. Перша полягає в тому, що парі радикалів, можливо, не потрібно бути заплутаною, що є ключовою квантовою особливістю механізму пар радикалів, щоб грати роль у цих процесах. Існують заплутані і не заплутані радикальні пари. Однак дослідники знайшли докази того, що радикало-парний механізм магніторецепції існує, коли вільшанки, таргани та садові чаротники вже не могли орієнтуватися під дією радіочастоти, яка перешкоджає магнітним полям [42] та хімії радикальної пари. Щоб емпірично визначити, те що заплутаність справді використовується, слід було б розробити експеримент, який міг би порушити заплутані пари радикалів, не порушуючи інших пар радикалів, або навпаки, що спочатку потрібно було б продемонструвати в лабораторних умовах, перш ніж застосовувати його in vivo.

Інші біологічні застосування[ред. | ред. код]

Інші приклади квантових явищ у біологічних системах включають перетворення хімічної енергії в рух [49] та броунівські двигуни в багатьох клітинних процесах. [50]

Список літератури[ред. | ред. код]

  1. Quantum Biology. University of Illinois at Urbana-Champaign, Theoretical and Computational Biophysics Group.
  2. Quantum Biology: Powerful Computer Models Reveal Key Biological Mechanism Science Daily Retrieved Oct 14, 2007
  3. Brookes, J. C. (2017). Quantum effects in biology: golden rule in enzymes, olfaction, photosynthesis and magnetodetection. Proceedings of the Royal Society A 473 (2201): 20160822. Bibcode:2017RSPSA.47360822B. PMC 5454345. PMID 28588400. doi:10.1098/rspa.2016.0822. 
  4. Al-Khalili, Jim. How quantum biology might explain life's biggest questions (en). Процитовано 2018-12-07. 
  5. Margulis, Lynn; Sagan, Dorion (1995). What Is Life?. Berkeley: University of California Press. с. 1. 
  6. Dostál, Jakub; Mančal, Tomáš; Augulis, Ramūnas; Vácha, František; Pšenčík, Jakub; Zigmantas, Donatas (2012-07-18). Two-dimensional electronic spectroscopy reveals ultrafast energy diffusion in chlorosomes. Journal of the American Chemical Society 134 (28): 11611–11617. ISSN 1520-5126. PMID 22690836. doi:10.1021/ja3025627. 
  7. Evidence for wavelike energy transfer through quantum coherence in photosynthetic systems.. Nature 446 (7137): 782–6. 2007. Bibcode:2007Natur.446..782E. PMID 17429397. doi:10.1038/nature05678.  Проігноровано невідомий параметр |vauthors= (довідка)
  8. Panitchayangkoon, G.; Hayes, D.; Fransted, K. A.; Caram, J. R.; Harel, E.; Wen,J. Z.; Blankenship, R. E.; Engel, G. S. (2010). Long-lived quantum coherence in photosynthetic complexes at physiological temperature. Proc. Natl. Acad. Sci. 107 (29): 12766–12770. Bibcode:2010PNAS..10712766P. PMC 2919932. PMID 20615985. arXiv:1001.5108. doi:10.1073/pnas.1005484107. 
  9. R. Tempelaar; T. L. C. Jansen; J. Knoester (2014). Vibrational Beatings Conceal Evidence of Electronic Coherence in the FMO Light-Harvesting Complex. J. Phys. Chem. B 118 (45): 12865–12872. PMID 25321492. doi:10.1021/jp510074q. 
  10. N. Christenson; H. F. Kauffmann; T. Pullerits; T. Mancal (2012). Origin of Long-Lived Coherences in Light-Harvesting Complexes. J. Phys. Chem. B 116 (25): 7449–7454. Bibcode:2012arXiv1201.6325C. PMC 3789255. PMID 22642682. arXiv:1201.6325. doi:10.1021/jp304649c. 
  11. A. Kolli; E. J. O’Reilly; G. D. Scholes; A. Olaya-Castro (2012). The fundamental role of quantized vibrations in coherent light harvesting by cryptophyte algae. J. Chem. Phys. 137 (17): 174109. Bibcode:2012JChPh.137q4109K. PMID 23145719. arXiv:1203.5056. doi:10.1063/1.4764100. 
  12. V. Butkus; D. Zigmantas; L. Valkunas; D. Abramavicius (2012). Vibrational vs. electronic coherences in 2D spectrum of molecular systems. Chem. Phys. Lett. 545 (30): 40–43. Bibcode:2012CPL...545...40B. arXiv:1201.2753. doi:10.1016/j.cplett.2012.07.014. 
  13. V. Tiwari; W. K. Peters; D. M. Jonas (2013). Electronic resonance with anticorrelated pigment vibrations drives photosynthetic energy transfer outside the adiabatic framework. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 110 (4): 1203–1208. PMC 3557059. PMID 23267114. doi:10.1073/pnas.1211157110. 
  14. E. Thyrhaug; K. Zidek; J. Dostal; D. Bina; D. Zigmantas (2016). Exciton Structure and Energy Transfer in the Fenna−Matthews− Olson Complex. J. Phys. Chem. Lett. 7 (9): 1653–1660. PMID 27082631. doi:10.1021/acs.jpclett.6b00534. 
  15. Y. Fujihashi; G. R. Fleming; A. Ishizaki (2015). Impact of environmentally induced fluctuations on quantum mechanically mixed electronic and vibrational pigment states in photosynthetic energy transfer and 2D electronic spectra. J. Chem. Phys. 142 (21): 212403. Bibcode:2015JChPh.142u2403F. PMID 26049423. arXiv:1505.05281. doi:10.1063/1.4914302. 
  16. Mohseni, Masoud; Rebentrost, Patrick; Lloyd, Seth; Aspuru-Guzik, Alán (2008-11-07). Environment-assisted quantum walks in photosynthetic energy transfer. The Journal of Chemical Physics 129 (17): 174106. Bibcode:2008JChPh.129q4106M. ISSN 0021-9606. PMID 19045332. arXiv:0805.2741. doi:10.1063/1.3002335. 
  17. Plenio, M B; Huelga, S F (2008-11-01). Dephasing-assisted transport: quantum networks and biomolecules - IOPscience. New Journal of Physics 10 (11): 113019. Bibcode:2008NJPh...10k3019P. arXiv:0807.4902. doi:10.1088/1367-2630/10/11/113019. 
  18. Lee, Hohjai (2009). Quantum coherence accelerating photosynthetic energy transfer. Chemical Physics. Springer Series in Chemical Physics 92. с. 607–609. Bibcode:2009up16.book..607L. ISBN 978-3-540-95945-8. doi:10.1007/978-3-540-95946-5_197. 
  19. Walschaers, Mattia; Fernandez-de-Cossio Diaz, Jorge; Mulet, Roberto; Buchleitner, Andreas (2013-10-29). Optimally Designed Quantum Transport across Disordered Networks. Physical Review Letters 111 (18): 180601. Bibcode:2013PhRvL.111r0601W. PMID 24237498. arXiv:1207.4072. doi:10.1103/PhysRevLett.111.180601. 
  20. Halpin, A.; Johnson, P.J.M.; Tempelaar, R.; Murphy, R.S.; Knoester, J.; Jansen, T.L.C.; Miller, R.J.D. (2014). Two-Dimensional Spectroscopy of a Molecular Dimer Unveils the Effects of Vibronic Coupling on Exciton Coherences. Nature Chemistry 6 (3): 196–201. Bibcode:2014NatCh...6..196H. PMID 24557133. doi:10.1038/nchem.1834. 
  21. DNA and Mutations. evolution.berkeley.edu. Процитовано 2018-11-05. 
  22. а б Trixler, Frank (August 2013). Quantum Tunnelling to the Origin and Evolution of Life. Current Organic Chemistry 17 (16): 1758–1770. ISSN 1385-2728. PMC 3768233. PMID 24039543. doi:10.2174/13852728113179990083. 
  23. Yu, Sung-Lim; Lee, Sung-Keun (March 2017). Ultraviolet radiation: DNA damage, repair, and human disorders. Molecular & Cellular Toxicology (en) 13 (1): 21–28. ISSN 1738-642X. doi:10.1007/s13273-017-0002-0. 
  24. Klopping, Hein L. (May 1971). Olfactory theories and the odors of small molecules. Journal of Agricultural and Food Chemistry (en) 19 (5): 999–1004. ISSN 0021-8561. PMID 5134656. doi:10.1021/jf60177a002. 
  25. Malcolm Dyson, G. (1938-07-09). The scientific basis of odour. Journal of the Society of Chemical Industry (en) 57 (28): 647–651. ISSN 0368-4075. doi:10.1002/jctb.5000572802. 
  26. Turin, Luca (1996). A Spectroscopic Mechanism for Primary Olfactory Reception. Chemical Senses (en) 21 (6): 773–791. ISSN 0379-864X. doi:10.1093/chemse/21.6.773. 
  27. Brookes, Jennifer C. (2017-05-01). Quantum effects in biology: golden rule in enzymes, olfaction, photosynthesis and magnetodetection. Proc. R. Soc. A (en) 473 (2201): 20160822. Bibcode:2017RSPSA.47360822B. ISSN 1364-5021. PMC 5454345. PMID 28588400. doi:10.1098/rspa.2016.0822. 
  28. Odorant shape and vibration likely lead to olfaction satisfaction. Процитовано 2018-11-08. 
  29. A Novel Multigene Family May Encode Odorant Receptors: A Molecular Basis for Odor Recognition. April 5, 1991. Процитовано November 7, 2018. 
  30. Block, Eric; Batista, Victor S.; Matsunami, Hiroaki; Zhuang, Hanyi; Ahmed, Lucky (2017-05-10). The role of metals in mammalian olfaction of low molecular weight organosulfur compounds. Natural Product Reports 34 (5): 529–557. ISSN 0265-0568. PMC 5542778. PMID 28471462. doi:10.1039/c7np00016b. 
  31. Keller, Andreas; Vosshall, Leslie B (2004-03-21). A psychophysical test of the vibration theory of olfaction. Nature Neuroscience (En) 7 (4): 337–338. ISSN 1097-6256. PMID 15034588. doi:10.1038/nn1215. 
  32. Johnson, P. J. M.; Farag, M. H.; Halpin, A.; Morizumi, T.; Prokhorenko, V. I.; Knoester, J.; Jansen, T. L. C.; Ernst, O. P. та ін. (2017). The Primary Photochemistry of Vision Occurs at the Molecular Speed Limit. J. Phys. Chem. B 121 (16): 4040–4047. PMID 28358485. doi:10.1021/acs.jpcb.7b02329. 
  33. Schoenlein, R. W.; Peteanu, L. A.; Mathies, R. A.; Shank, C. V. (1991-10-18). The first step in vision: femtosecond isomerization of rhodopsin. Science 254 (5030): 412–415. Bibcode:1991Sci...254..412S. ISSN 0036-8075. PMID 1925597. doi:10.1126/science.1925597. 
  34. The Human Eye and Single Photons. math.ucr.edu. Процитовано 2018-11-05. 
  35. Panitchayangkoon, Gitt; Hayes, Dugan; Fransted, Kelly A.; Caram, Justin R.; Harel, Elad; Wen, Jianzhong; Blankenship, Robert E.; Engel, Gregory S. (2017). Quantum Biometrics with Retinal Photon Counting. Physical Review Applied 8 (4): 044012. Bibcode:2017PhRvP...8d4012L. arXiv:1704.04367. doi:10.1103/PhysRevApplied.8.044012. 
  36. arXiv, Emerging Technology from the. The unique way your eyes detect photons could be used to guarantee your identity, say physicists. MIT Technology Review (en). Процитовано 2018-11-08. 
  37. Apte SP, Quantum biology: Harnessing nano-technology’s last frontierwith modified excipients and food ingredients, J. Excipients and Food Chemicals, 5(4), 177-183, 2014
  38. Nagel, Zachary D.; Klinman, Judith P. (2006-10-24). Tunneling and Dynamics in Enzymatic Hydride Transfer. ChemInform 37 (43). ISSN 0931-7597. doi:10.1002/chin.200643274. 
  39. Gray, Harry B.; Winkler, Jay R. (2003-08-01). Electron tunneling through proteins. Quarterly Reviews of Biophysics 36 (3): 341–372. ISSN 1469-8994. doi:10.1017/S0033583503003913. 
  40. Nagel, Zachary D.; Klinman, Judith P. (2006-08-01). Tunneling and Dynamics in Enzymatic Hydride Transfer. Chemical Reviews 106 (8): 3095–3118. ISSN 0009-2665. doi:10.1021/cr050301x. 
  41. Lambert, Neill; Chen, Yueh-Nan; Cheng, Yuan-Chung; Li, Che-Ming; Chen, Guang-Yin; Nori, Franco (2013-01-01). Quantum biology. Nature Physics 9 (1): 10–18. Bibcode:2013NatPh...9...10L. ISSN 1745-2473. doi:10.1038/nphys2474. 
  42. а б Hore, P. J.; Mouritsen, Henrik (5 July 2016). The Radical-Pair Mechanism of Magnetoreception. Annual Review of Biophysics 45 (1): 299–344. PMID 27216936. doi:10.1146/annurev-biophys-032116-094545. 
  43. Schulten, Klaus; Swenberg, Charles E.; Weller, Albert (1978). A Biomagnetic Sensory Mechanism Based on Magnetic Field Modulated Coherent Electron Spin Motion : Zeitschrift für Physikalische Chemie. Zeitschrift für Physikalische Chemie 111: 1–5. doi:10.1524/zpch.1978.111.1.001. 
  44. Kominis, I.K. (2015). The radical-pair mechanism as a paradigm for the emerging science of quantum biology. Mod. Phys. Lett. B 29: 1530013. Bibcode:2015MPLB...29S0013K. arXiv:1512.00450. doi:10.1142/S0217984915300136. 
  45. T., Rodgers, Christopher (2009-01-01). Magnetic field effects in chemical systems. Pure and Applied Chemistry 81 (1): 19–43. ISSN 1365-3075. doi:10.1351/PAC-CON-08-10-18. 
  46. Steiner, Ulrich E.; Ulrich, Thomas (1989-01-01). Magnetic field effects in chemical kinetics and related phenomena. Chemical Reviews 89 (1): 51–147. ISSN 0009-2665. doi:10.1021/cr00091a003. 
  47. Woodward, J. R. (2002-09-01). Radical Pairs in Solution. Progress in Reaction Kinetics and Mechanism 27 (3): 165–207. doi:10.3184/007967402103165388. 
  48. Wiltschko, Roswitha; Ahmad, Margaret; Nießner, Christine; Gehring, Dennis; Wiltschko, Wolfgang (2016-05-01). Light-dependent magnetoreception in birds: the crucial step occurs in the dark. Journal of the Royal Society, Interface 13 (118): 20151010. ISSN 1742-5662. PMC 4892254. PMID 27146685. doi:10.1098/rsif.2015.1010. 
  49. Levine, Raphael D. (2005). Molecular Reaction Dynamics. Cambridge University Press. с. 16–18. ISBN 978-0-521-84276-1. 
  50. Harald Krug; Harald Brune; Gunter Schmid; Ulrich Simon; Viola Vogel; Daniel Wyrwa; Holger Ernst; Armin Grunwald та ін. (2006). Nanotechnology: Assessment and Perspectives. Springer-Verlag Berlin and Heidelberg GmbH & Co. K. с. 197–240. ISBN 978-3-540-32819-3. 

Додаткова інформація[ред. | ред. код]

Зовнішні посилання[ред. | ред. код]