Вы можете отправить нам 1,5% своих польских налогов
Беларусы на войне
  1. Стоимость топлива резко повышают. Что говорят о ценах на него в «Белоруснефти»
  2. «Совет мира» вместо Белого дома. Почему Трамп понизил формат встречи с Лукашенко?
  3. Лукашенко привлек контрразведку, чтобы понять реальную ситуацию в армии. Констатировал, что там врут
  4. «Он не разбился». Чемпион Беларуси по мотокроссу умер в 17 лет
  5. Могут ли власти аннулировать паспорта уехавших, как сейчас делают это с экс-политзаключенными? Позвонили в МВД
  6. «Уже зае**ло одно и то же». Масштабная проверка боеготовности по заказу Лукашенко закончилась, но людей до сих пор держат на полигонах
  7. В Польше проверяют беларусского оппозиционера, который оказался в центре крупного скандала. Его биография не сходится с документами
  8. Вынесли приговор одному из руководителей ювелирного бренда Belaruskicry, объявленного «экстремистским формированием»
  9. Литовец приехал в Беларусь навестить родственников и получил 15 лет лишения свободы — Dissidentby
  10. «Хотят закрыть дыру, удержать людей в здравоохранении». Медик о том, почему в медвузы страны больше не будут набирать платников
  11. Не любил Париж, описал беларусскую мечту, спасал людей от НКВД. Объясняем в 5 пунктах, каким был этот классик на самом деле
  12. Лукашенко до сих пор не может забыть и простить американского миллиардера, которого видел 30 лет назад. Вот что между ними произошло
  13. Мобильные операторы вводят изменения для клиентов


/

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.