Cambridgen yliopiston johtama kansainvälinen fyysikkojen, kemistien ja biologien ryhmä käytti
Työssään tutkijat yrittivät ymmärtäämiksi renkaan muotoiset molekyylit, kinonit, pystyvät "varastamaan" elektroneja fotosynteesin aikana. Tällaiset molekyylit ovat luonnossa laajalle levinneitä ja voivat helposti vastaanottaa ja luovuttaa elektroneja, mutta niiden roolia fotosynteesissä ei täysin ymmärretty.
Tutkijat käyttivät ultranopeaa tekniikkaaohimenevä absorptiospektroskopia kinonien käyttäytymisen tutkimiseksi fotosynteettisissä syanobakteereissa. Tarkkaillessaan elektroneja tutkijat havaitsivat, että proteiiniteline, jolla fotosynteesin alkuperäiset kemialliset reaktiot tapahtuvat, on "vuoto", jolloin elektronit pääsevät pakoon. Tämä vuoto auttaa kasveja suojaamaan itseään kirkkaan tai nopeasti muuttuvan valon vaurioilta.
Kuvaus fotosynteesiprosessista. Animaatio: Mairi Eyres, Cambridgen yliopisto
Tutkimuksen tekijät uskovat, että tällainen vuotoelektroneja voidaan käyttää. Kykyä erottaa varauksia fotosynteesin varhaisessa vaiheessa voidaan käyttää tehokkaasti puhtaan polttoaineen saamiseksi Auringosta. Lisäksi kyky säädellä fotosynteesiä tekee viljelykasveista kestävämpiä voimakkaalle auringonvalolle.
Monet tutkijat ovat yrittäneet erottaa elektronejafotosynteesin alkuvaiheessa, mutta tuli siihen tulokseen, että tämä on mahdotonta, koska energia on niin piilossa proteiinikehyksessä. Se, että voimme saada ne prosessin varhaisessa vaiheessa, on hämmästyttävää.
Jenny Zhang, Cambridgen yliopiston tutkimuskoordinaattori
Lue lisää:
Kvanttifysiikan avainteoria on vihdoin todistettu. Main
NASA-helikopteri näytti auringonlaskua Marsissa. Se ei näytä maalta.
Euroopan saarella elävästä "legendaarisesta" kissaketusta voi tulla uusi alalaji