Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. «Я был иностранцем, а беларусы сделали все легким». Перед Олимпиадой в Италии мы поговорили с экс главным тренером хоккейной сборной
  2. «Лукашенко содержит резерв политзаключенных, чтобы получать больше уступок». В американском Конгрессе прошли слушания по Беларуси
  3. Одно из самых известных мест Минска может скоро измениться — там готовят реконструкцию
  4. Живущих за границей беларусов обяжут сдавать отпечатки пальцев — кого и когда коснутся новые правила
  5. Морозы еще не закончились, а следом может возникнуть новая проблема. К ней уже готовятся в МЧС
  6. «Верните город обратно в цивилизацию». В Минске (и не только) отключили фонари по распоряжению Лукашенко — в соцсетях споры
  7. «Я так понимаю, переусердствовали». Спросили в Минэнерго и Мингорисполкоме, почему освещение в столице включили позже обычного
  8. В странах Европы стремительно растет количество случаев болезни, которую нельзя искоренить. В Беларуси она тоже угрожает любому
  9. Беларуска пожаловалась, что в ее райцентре «не попасть ни к одному врачу». В больнице ответили
  10. Повышение тарифов ЖКХ перенесено с 1 января на 1 марта
  11. Пропагандист взялся учить беларусов, как работать и зарабатывать. Экономистка ему ответила и объяснила что к чему
  12. Из Беларуси запускают один из самых длинных прямых автобусных рейсов в ЕС — 1200 километров. Куда он идет и сколько стоит билет
  13. Беларусы рассказывают о странных сообщениях от бывших коллег. Почему они могут быть еще более тревожными, чем кажется на первый взгляд
  14. В Беларуси повысили минимальную цену на популярный вид алкоголя
  15. Российские войска усиливают удары по логистике Украины в Константиновке и готовят наступление — ISW
  16. После жалобы в TikTok на блудное стадо коров беларуску забрали в милицию и провели беседу об «экстремизме»


/

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.