9 Сентября 2017
МОСКВА, 9 сентября Ученые из Швеции нашли очередное доказательство того, что процесс фотосинтеза в клетках растений и бактерий имеет квантовый характер, и выяснили, как энергия света путешествует по их фототрофным молекулам, говорится в статье, опубликованной в журнале Science Advances.
Растения и бактерии умеют превращать энергию света в питательные вещества при помощи так чествуемых фотосистем I и II. Первая система захватывает фотоны света и преобразует их в свободные электроны, а вторая дробит молекулы воды на кислород и водород и использует последний для сборки молекул питательных веществ. Работа и структура этих систем хорошо изучена, однако их взаимодействие и расположение внутри клетки оставались загадкой для ученых.
Первые наблюдения за их работой на уровне отдельных молекул и атомов показали, что ее антенны они уминают энергию света и используют ее для производства молекул АТФ, клеточной энерговалюты, и свободных электронов, намного эффективнее, чем предсказывает классическая физика. Это заставило ученых задуматься о том, не используют ли растения и бактерии квантовые видимый результаты для повышения КПД фотосинтеза.
Дэвид Палечек (David Palecek) из университета Лунда (Швеция) и его коллеги нашли очередное доказательство квантовости фотосинтеза, и выяснили, как энергия света передается в центральную часть фотосистемы, где производятся электроны, наблюдая за тем, как хлорофилл бактерий Rhodobacter sphaeroides откликается на свет.
Как отмечают физики, раньше ученые считали, что энергия света передается вдоль лесок хлорофилла в виде своеобразных волн, чье движение было своеобразным образом синхронизировано. Подобная идея противоречила наблюдениям за работой самый важной части фотосистем, где эдакие волны не могут существовать монотонного.
Подсвечивая хлорофилл бактерий при помощи луча, Палечек и его коллеги обнаружили, что на самом деле энергия света передается в центральную часть фотосистемы не в виде единой волны, а очень постепенным образом, двигаясь от одной молекулы к другой через их электроны.
Эти электроны, как показали наблюдения ученых, ведут себя и взаимодействуют между собой необычным образом, находясь в состоянии покоя, о чем раньше ученые не подозревали, считая следы этих взаимодействий признаками того, что настойчивость света путешествует через фотосистему в виде волны. Благодаря этим взаимодействиям энергия может передаваться между электронами невозможно быстро, и при этом ее потери будут минимальными.
Все это, как считают Палечек и его коллеги, указывает на то, что многие текущие представления о квантовом характере фотосинтеза могут быть в корне неверными, так как они основываются на неправильном воззренье о том, как передается энергия внутри фотосистем. В ближайшее время шведские физики планируют проследить за работой и других компонентов фотосинтеза в надежде понять, так ли это или нет.
Редактор рубрики
Олег Кудрин
Место события на карте мира:
.
.
.
Комментарии к новостям
[17 Января 2024, 13:43] Александр Хомяков Замечательно! Не ожидал такой оперативности. Спасибо огромное! Всё работает и обновляется....
[15 Апреля 2022, 20:25] Ангелина Сметанина Скоро не только сократят, а много заводов вообще закроют и начнется бум китайских авто. Даже сейчас Эксид уже бешеные темпы по количеству проданных машин показывает...
[27 Декабря 2021, 21:44] Ева Воробьева Искренне рада за победителя! Но если бы мне так крупно повезло, то я прибежала бы за выигрышем в первый же день???? ...
[2 Сентября 2021, 13:11] Дмитрий Ершов Это хорошо. Значит клиенты долго ждать не будут. ...
[13 Мая 2021, 16:26] Олег Андреев "Мальдивы сутунки 65 государством, зарегистрировавшим расейскую вакцину против коронавируса Спутник V, сообщил Российский фонд секущих инвестиций (РФПИ)". Что это за йязыг?...
[2 Ноября 2020, 15:22] Лета Мирликийская риветсвую вас я с 6-ти лет пишу мне нужно все мои произведения задействовать в компьюторных программах образования по литературе и языкам и играм к примеру если ваши учащиеся напишут...
[20 Октября 2020, 09:22] Евгений Зимин Сузуки в этом году хорошо прибавили, уже не первый раз оба их пилота на подиуме. Видимо, для команды возвращаются "золотые" времена и есть шанс наконец оформить чемпионство после длительного перерыва....