Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. У беларусов спросили, какой зарплаты хватило бы для комфортной жизни. Какими были ответы и какова реальность (разбежка приличная)
  2. У беларусов все чаще находят рак. Узнали из непубличного доклада, где больше всего запущенных случаев
  3. «Вся партия антибиотика изъята по всей стране». Главврач прокомментировала смерть роженицы
  4. Уехавшая беларуска публиковала в YouTube лекции о Второй мировой войне. Против нее возбудили дело за реабилитацию нацизма
  5. «Обнаглели!» Беларуска перестала ходить в «Евроопт» — и вот почему
  6. Сын важного беларусского чиновника стал вором в законе: пытал жертв утюгом и контролировал русскую мафию в США. Вот его история
  7. Беларус купил жене место у иллюминатора в самолете «Белавиа», а ее все равно посадили «на проход». Комментарий авиакомпании
  8. Стало известно, куда трудоустроился один из экс-сотрудников Службы безопасности Лукашенко, — «Бюро»
  9. В Могилеве и окрестностях — вспышка очень заразного вируса, особенно опасного для некоторых людей
  10. Санаторий, куда Азаренок «отправлял» беларусов и беларусок вместо Дубая, обещает людям то, что невозможно. Вот чем заманивает здравница
  11. Девушки попали в неприятности после того, как спели «Матушка-земля» в гардеробе кафе
  12. Минчанин подарил отцу квартиру и гараж. Прокурор пришел с вопросами к новому владельцу, тот на них ответил неправильно — сделку отменили
  13. Нашелся беларус, который за год заработал «существенно больше» 10 млн рублей. Где он взял такую сумму
  14. Помните трагедию в Ельске, где 14-летняя девочка впала в кому и умерла? Похоже, ей дали тот же антибиотик, что и роженице в Дзержинске
  15. «Мы с адвокатом сидели в кабинете и все слышали». Экс-сотрудник Betera пришел судиться с бывшим работодателем, а тот устроил кол-центр


/

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.