ПЕРВАЯ ИГРА ОТ ЗЕРКАЛА!
Вы можете отправить нам 1,5% своих польских налогов
Беларусы на войне
  1. Бывшая «правая рука» Лукашенко и его спутница скупают землю в крошечной деревне. Рассказываем детали
  2. США снимают санкции с «Белинвестбанка», Банка развития и Министерства финансов
  3. Более 2000 дней за решеткой. Как известные политзаключенные выглядели до и после освобождения
  4. «Не знала, что беларусы нас так ненавидят». Россияне массово решили переехать в Беларусь и удивились реакции
  5. «Вонь стоит такая, что задыхаюсь». Житель Вилейки завел хобби, от которого страдают соседи, — чиновники «делают вид, что не понимают»
  6. «Умертвляют, типа, по естественным причинам». Статкевич предположил, что у него в колонии намеренно вызвали инсульт
  7. «Села ў турму за тое, што 20 рублёў мне пералічыла ў СІЗА». В Литву приехала часть освобожденных политзаключенных — первые впечатления
  8. Спецпосланник Трампа Коул опубликовал первую фотографию освобожденных политзаключенных
  9. США снимают санкции, Минск отпускает 250 политзаключенных. Аналитики — об итогах переговоров посланника Трампа с Лукашенко
  10. В Минтруда пригрозили «административкой», а в некоторых случаях — и вовсе «уголовкой». Кто и за что может получить такое наказание
  11. В Беларуси попробуют удобрять почву солью по задумке Лукашенко. Ученый предупреждал об угрозе этой технологии для экологии и здоровья
  12. «Плошчы-2006» — 20 лет. Поговорили с участницей, одной из первых поставивших палатку в самом центре Минска
  13. Вьетнамец спустился в метро Минска и удивился одной общей черте всех пассажиров
  14. Из России пришла новость по валюте. Рассказываем, как это может ударить по беларусскому рублю
  15. Спецпосланник Трампа по Беларуси Коул приехал в Минск на переговоры с Лукашенко


/

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.