واستخدم فريق دولي من الفيزيائيين والكيميائيين وعلماء الأحياء بقيادة جامعة كامبريدج
في عملهم، حاول الباحثون أن يفهموالماذا تكون الجزيئات الحلقية، الكينونات، قادرة على "سرقة" الإلكترونات أثناء عملية التمثيل الضوئي؟ وتنتشر مثل هذه الجزيئات في الطبيعة ويمكنها بسهولة قبول الإلكترونات والتبرع بها، لكن دورها في عملية التمثيل الضوئي ظل غير مفهوم تمامًا.
استخدم الباحثون تقنية السرعة الفائقةمطياف الامتصاص العابر لدراسة سلوك الكينونات في البكتيريا الزرقاء الضوئية. من خلال مراقبة الإلكترونات ، وجد العلماء أن سقالة البروتين التي تحدث فيها التفاعلات الكيميائية الأولية لعملية التمثيل الضوئي "متسربة" ، مما يسمح للإلكترونات بالهروب. يساعد هذا التسرب النباتات على حماية نفسها من التلف بسبب الضوء الساطع أو المتغير بسرعة.
التوضيح عملية التمثيل الضوئي. الرسوم المتحركة: مايري آيرز ، جامعة كامبريدج
يعتقد مؤلفو الدراسة أن مثل هذا التسربيمكن استخدام الإلكترونات. يمكن استخدام القدرة على استخلاص الشحنات في مرحلة مبكرة من عملية التمثيل الضوئي للحصول بكفاءة على وقود نظيف من الشمس. بالإضافة إلى ذلك ، فإن القدرة على تنظيم التمثيل الضوئي ستجعل المحاصيل أكثر مقاومة لأشعة الشمس الشديدة.
حاول العديد من العلماء استخراج الإلكترونات منهاالمراحل المبكرة من عملية التمثيل الضوئي ، ولكن توصلنا إلى استنتاج مفاده أن هذا مستحيل لأن الطاقة مخفية للغاية في هيكل البروتين. حقيقة أنه يمكننا الحصول عليها في وقت مبكر من هذه العملية أمر مذهل.
جيني زانج ، منسقة الأبحاث في جامعة كامبريدج
قراءة المزيد:
أخيرًا تم إثبات النظرية الأساسية لفيزياء الكم. رئيسي
أظهرت مروحية ناسا غروب الشمس على سطح المريخ. لا تبدو مثل الأرض.
قد يصبح ثعلب القطط "الأسطوري" الذي يعيش على جزيرة في أوروبا نوعًا فرعيًا جديدًا