Поддержать нас
Беларусы на войне
  1. Беларусам стали приходить «письма счастья» от налоговой — о чем в них говорится
  2. С 1 августа повысили пенсии, пособия на детей и некоторые другие выплаты. Кто получит прибавку
  3. Как можно было это уничтожить? Показываем, каким зеленым был Минск раньше, и объясняем, когда все пошло не так
  4. «Заработная плата — это вопрос номер один». Лукашенко озадачился «справедливой оплатой труда» одной из категорий работников
  5. «Буду чаще проверять почтовый ящик». В Threads обсуждают письмо от «Белтелеком», которое получила одна из клиентов — что смутило людей
  6. Россиян депортируют, семьи с детьми — в СОП. Что известно о задержании сотен участников мероприятия под Россонами
  7. «Ну, б***ь, пенопласт в растворителе — это не преступление». Поговорили с минчанином, которого задержали за коктейли Молотова
  8. Налоговики снова пригрозили населению «административкой» — по какому поводу на этот раз
  9. Многие не знают симптомов этого рака и упускают время на лечение — рассказываем, почему его трудно заметить и как распознать
  10. Синоптики сделали предупреждение из-за погода в первый день августа — прогнозируется до +37°С. Какой будет температура в разных регионах
  11. Год назад известная спортсменка переехала в США и стала массажисткой. Поговорили с ней, как жить и «балдеть», даже когда очень тяжело
  12. Латвия закрыла границу с Беларусью
  13. Лукашенко слетал на вертолете в Березу, потому что так якобы «дешевле». Но так ли это на самом деле? «Зеркало» посчитало
  14. «Грустный пчел», дед Казимир, контролер-сверхчеловек, поющая гимны. Рассказываем о людях, ставших уличными легендами Минска
  15. Беларуски дружили больше 20 лет, а потом их отношения разрушил всего один разговор. И он был вовсе не о политике
  16. Появились изменения, которые затрагивают водителей


/

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.