Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Трамп заявил, что Украина хочет перейти в наступление
  2. Как власти Беларуси создали проблему на сотни миллионов долларов. Вот что мы узнали из закрытых документов
  3. Беларуску задержали при возвращении из Польши — правозащитники
  4. Чиновники продолжают «отжимать» недвижимость у тех, кто уехал за границу. Появился свежий пример
  5. Чиновники хотят поднять подоходный налог до 40% для населения — но не для всех
  6. Трамп заявил, что встретится с Путиным в Будапеште
  7. Хотите увидеть, как выглядит жилье, которое в Беларуси могут позволить себе приближенные к Лукашенко? Появилась такая возможность
  8. «Обнаглели уже совсем». Лукашенко рассказал, какие жалобы беларусов вызывают у него «нехорошую реакцию»
  9. «С раннего детства начала работать». Подруга погибшей в Мьянме беларуски рассказала о ее жизни
  10. Силовики отправятся с рейдами на АЗС после жалобы Лукашенко на автомобилистов, пьющих там кофе
  11. Экс-политзаключенный Николай Козлов уехал из Беларуси
  12. «Это плохо». Лукашенко нашел новое объяснение, почему беларусы «ищут счастья за границей», и потребовал «забрать детей с улицы»
  13. «Вы что там, с ума посходили?» Лукашенко снова недоволен беларусами — они пользуются на АЗС услугами, которые он сам велел там внедрить
  14. «Пора прекратить убийства и заключить сделку». Зеленский и Трамп подвели итоги встречи в Белом доме
  15. Помощник президента РФ после разговора Трампа и Путина озвучил ложную версию причин ударов по украинской энергетике — ISW


/

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.