Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Помните трагедию в Ельске, где 14-летняя девочка впала в кому и умерла? Похоже, ей дали тот же антибиотик, что и роженице в Дзержинске
  2. Пропагандисты снова недовольны некоторыми беларусами. Предательство и «шваль» им видятся в жителях целого столичного микрорайона
  3. «Даже детей дергают». Силовики «трясут» семью беларуса из-за лайка, поставленного десять лет назад
  4. Сын важного беларусского чиновника стал вором в законе: пытал жертв утюгом и контролировал русскую мафию в США. Вот его история
  5. Санаторий, куда Азаренок «отправлял» беларусов и беларусок вместо Дубая, обещает людям то, что невозможно. Вот чем заманивает здравница
  6. У беларусов спросили, какой зарплаты хватило бы для комфортной жизни. Какими были ответы и какова реальность (разбежка приличная)
  7. Магазины предупреждают о скорой пропаже из продажи западного пива — что происходит
  8. У беларусов все чаще находят рак. Узнали из непубличного доклада, где больше всего запущенных случаев
  9. Беларус купил жене место у иллюминатора в самолете «Белавиа», а ее все равно посадили «на проход». Комментарий авиакомпании
  10. «Обнаглели!» Беларуска перестала ходить в «Евроопт» — и вот почему
  11. Уехавшая беларуска публиковала в YouTube лекции о Второй мировой войне. Против нее возбудили дело за реабилитацию нацизма
  12. Нашелся беларус, который за год заработал «существенно больше» 10 млн рублей. Где он взял такую сумму


/

Ученые из Индийского института науки и Калифорнийского технологического института решили одну из старейших загадок биологии — почему ключевые электроны в процессе фотосинтеза двигаются только по одной стороне белково-пигментного комплекса, хотя структура выглядит симметричной, пишет ScienceDaily.

Изображение используется в качестве иллюстрации. Фото: AI / ScienceDaily
Изображение используется в качестве иллюстрации. Фото: AI / ScienceDaily

Фотосинтез — это фундаментальный процесс, с помощью которого растения, водоросли и некоторые бактерии преобразуют энергию солнечного света в химическую, выделяя при этом кислород. Он состоит из множества реакций, происходящих за считаные триллионные доли секунды. Несмотря на десятилетия исследований, ранние этапы этой цепочки оставались плохо понятными.

Исследователи сосредоточились на первом ключевом звене фотосинтеза — комплексе под названием «Фотосистема II». Он состоит из двух симметричных ветвей — D1 и D2, окруженных четырьмя молекулами хлорофилла и двумя молекулами феофитина, а также связан с переносчиками электронов — пласто-хинонами. По логике, электроны должны двигаться по обеим ветвям одинаково. Но на деле энергия всегда идет только по ветви D1. Это противоречие десятилетиями ставило ученых в тупик.

Команда исследователей использовала молекулярное моделирование, квантово-механические расчеты и теорию Маркуса — модель, описывающую передачу электронов, — чтобы понять, где возникает блокировка. Они выяснили, что D2 имеет значительно более высокий энергетический барьер — для переноса электрона от феофитина к пласто-хинону требуется вдвое больше активационной энергии, чем в D1. Это делает прохождение электрона по D2 практически невозможным.

Кроме того, оказалось, что сопротивление электронному потоку в D2 в сто раз выше, чем в D1. Важную роль играют и небольшие различия в окружении пигментов: у хлорофилла в ветви D1 уровень возбуждения ниже, что делает его более «привлекательным» для электрона.

Ученые считают, что если изменить компоненты D2 — например, заменить местами хлорофилл и феофитин, — можно снизить энергетический барьер и «разблокировать» движение электронов по обеим ветвям. Это открывает перспективы для создания искусственных систем фотосинтеза, которые смогут более эффективно преобразовывать солнечную энергию в топливо.

Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.