Поддержать нас
Беларусы на войне
  1. «Через час, через два ГУБОПиК постучится в двери». В МВД заявили, что вычислили автора одного поста в соцсетях, но он за границей
  2. Зеленский уволил Главкома ВСУ Сырского
  3. «Продается по цене значительно ниже вложенных средств». От этой недвижимости избавляются из-за отъезда за границу — составили подборку
  4. «Любое неисполнение — в армию». Лукашенко поручил отправлять «на южную границу» всех, кто не умеет работать на уборочной
  5. В польском Быдгоще задержали семью поляков, напавших на супругов из Беларуси — MOST
  6. «Разбираются юристы». Крупный беларусский бренд косметики рассказал о потерях после атаки дронов на склады Wildberries в РФ
  7. В России беспилотники второй раз за неделю атаковали склады Wildberries — есть пострадавшие
  8. Популярная у беларусов курортная страна с 1 августа вводит изменение по визам. Оно затронет не всех
  9. «Придется ехать за 60 километров». В Беларуси исчез популярный препарат — покупатели ищут замену
  10. Бюро: Этот бизнесмен создал известный шпионский сервис, породнился с правой рукой Лукашенко и ведет дела одновременно в Беларуси и ЕС
  11. Беларусь взялась спасать еще одну страну от топливного кризиса
  12. Пассажирка перед смертью успела записать видео. Опубликован отчет о трагедии в небе над Озерцом, где разбились два человека
  13. Транзит власти в Беларуси почти неизбежен и состоится в ближайшие годы. Но есть нюанс — исследование
  14. «Мудрый подход». Лукашенко призвал восстановить контакты со страной ЕС, где побывал один раз и позже отклонил приглашение
  15. «С текущим уровнем экономики это нереализуемо». Беларусы ответили Кочановой, которая придумала, как спасти деревни
  16. «Хедлайнеры огонь». Что пишут в соцсетях после объявления выступающих звезд на Lidbeer
  17. «Оккупировали полностью». Беларусы жалуются, что на популярном месте отдыха «везде все платно», — там начались проверки
  18. На заработки к нам рванули мигранты из одной из стран — они сильно доминируют. Это не РФ, Пакистан или Узбекистан — попробуйте угадать


/

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.