Вы можете отправить нам 1,5% своих польских налогов
Беларусы на войне
  1. Лукашенко привел на «Олимпик-арену» своего шпица. Это запрещено законом, который он сам и подписал
  2. Хотите, чтобы вас 8 часов защищали четыре телохранителя со служебным транспортом? В МВД рассказали, сколько это будет стоить
  3. YouTube удалил каналы госСМИ — те пригрозили «экстремизмом»
  4. Пьяный майор юстиции пытался на ходу вытолкнуть из автомобиля сотрудника ГАИ. Инспектор его простил, а что решил суд?
  5. В Украине изменилось отношение к беларусам. Социологи обнаружили неожиданный тренд
  6. В Минске «взбесились» цены на аренду жилья. Попытались найти однушку не дороже 260 долларов — вот что из этого вышло
  7. «Это то, что уже влияет на статистику цен по реальным сделкам». Стало известно, сколько квартир в Минске купили россияне
  8. Пропагандисты предложили проголосовать за блокировку YouTube в стране — какие результаты
  9. Зачем Лукашенко пугает военных и говорит про «гадости» в армии? Спросили у аналитика
  10. Еще три года назад власти определились с тем, кого будут «бронировать» от мобилизации в военное время. Документ об этом попал к BELPOL
  11. Чиновники собираются ввести изменения для жировок
  12. «Нельзя заходить, если ты не министр?» Минчанка возмутилась ограничением в магазине
  13. Мужчин в возрасте нередко тянет на молодых девушек. И страдать от таких отношений могут не только последние — поговорили с сексологом
  14. Протасевич заявил, что спецслужбы якобы взломали бот расследователей, вскрывающих бизнес «кошельков» Лукашенко. Журналисты опровергают


/

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.