Ar lāzeru apdedzinātas augu lapas, lai pētītu fotosintēzi

Izmantota starptautiska fiziķu, ķīmiķu un biologu komanda Kembridžas universitātes vadībā

izmantojot ultraātrās spektroskopijas tehnoloģijufemtosekundes lāzers, lai izpētītu fotosintēzes agrīnās stadijas. Pētījums paver jaunu virzienu videi draudzīgas degvielas un atjaunojamās enerģijas iegūšanai.

Savā darbā pētnieki centās saprastkāpēc gredzenveida molekulas hinoni fotosintēzes laikā spēj “nozagt” elektronus. Šādas molekulas ir plaši izplatītas dabā un var viegli pieņemt un ziedot elektronus, taču to loma fotosintēzē joprojām nav pilnībā izprotama.

Pētnieki izmantoja ultrafast tehnikupārejošas absorbcijas spektroskopija, lai pētītu hinonu uzvedību fotosintētiskos zilaļģes. Novērojot elektronus, zinātnieki atklāja, ka olbaltumvielu sastatnes, uz kurām notiek sākotnējās fotosintēzes ķīmiskās reakcijas, ir "noplūdes", ļaujot elektroniem izkļūt. Šī noplūde palīdz augiem pasargāt sevi no spilgtas vai strauji mainīgas gaismas bojājumiem.

Fotosintēzes procesa ilustrācija. Animācija: Mairi Eiresa, Kembridžas Universitāte

Pētījuma autori uzskata, ka šāda noplūdevar izmantot elektronus. Spēju iegūt lādiņus agrīnā fotosintēzes stadijā var izmantot, lai efektīvi iegūtu no Saules tīru degvielu. Turklāt spēja regulēt fotosintēzi padarīs kultūras izturīgākas pret intensīvu saules gaismu.

Daudzi zinātnieki ir mēģinājuši iegūt elektronus nofotosintēzes sākumposmā, bet nonāca pie secinājuma, ka tas nav iespējams, jo enerģija ir tik paslēpta proteīna karkasā. Tas, ka mēs varam tos iegūt procesa sākumā, ir pārsteidzošs.

Dženija Džana, Kembridžas universitātes pētniecības koordinatore

Lasīt vairāk:

Kvantu fizikas galvenā teorija beidzot ir pierādīta. Galvenā

NASA helikopters rādīja saulrietu uz Marsa. Tas neizskatās pēc zemes.

“Leģendārā” kaķlapsa, kas dzīvo uz salas Eiropā, var kļūt par jaunu pasugu