Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Лукашенко подписал изменения в закон о дактилоскопии. Кто будет обязан ее проходить
  2. «Слили Зинку, да еще и должной пытались сделать». Чем занимается сегодня последняя беларусская участница «Евровидения»
  3. В Беларуси ввели новый налог. Чиновник объяснил, кто будет его платить и о каких суммах речь
  4. Россия наращивает военную мощь у границы с Финляндией. Ранее Путин угрожал ей, используя формулировки как и перед вторжением в Украину
  5. Похоже, время супердешевого доллара заканчивается: когда ждать разворот? Прогноз курсов валют
  6. Синоптики обещают сильные морозы. При какой температуре могут отменить занятия в школах?
  7. В нескольких районах Беларуси отменили уроки в школах из-за мороза. А что с садиками
  8. Виктор Бабарико назвал главную причину поражения в 2020 году
  9. «Масштаб уступает только преследованиям за протесты 2020 года». Что известно об одном из крупнейших по размаху репрессий дел
  10. «Судья глаз не поднимает, а приговор уже готов». Беларуска решила съездить домой спустя семь лет эмиграции — но такого не ожидала
  11. Власти озвучили, где хотят построить специализированный пункт захоронения и переработки радиоактивных отходов с Беларусской АЭС
  12. «Весь отряд показывал на меня пальцем». История беларуса, которого первым осудили по новому, подписанному Лукашенко закону
  13. Джеффри Эпштейн получал визы в Беларусь и, скорее всего, посещал страну. Он якобы даже собирался купить квартиру в Минске
  14. Январь в Минске был холоднее, чем в Магадане, а чего ждать в феврале? Прогноз
  15. Блогер Паук дозвонился в Минобороны. Там отказались с ним говорить, но забыли повесить трубку — вот что было дальше
  16. «Возможно, сотрудничает со спецслужбами». Чемпион Польши по боксу внезапно уехал в Беларусь (он родом из Лиды), бросив даже свои награды


/

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.