Folhas de plantas disparadas com um laser para estudar a fotossíntese

Uma equipe internacional de físicos, químicos e biólogos liderada pela Universidade de Cambridge utilizou

tecnologia de espectroscopia ultrarrápida usandolaser de femtossegundo para estudar os primeiros estágios da fotossíntese. A pesquisa abre um novo rumo para a obtenção de combustíveis ecologicamente corretos e energias renováveis.

Em seu trabalho, os pesquisadores tentaram entenderpor que moléculas em forma de anel, quinonas, são capazes de “roubar” elétrons durante a fotossíntese. Tais moléculas são difundidas na natureza e podem facilmente aceitar e doar elétrons, mas seu papel na fotossíntese ainda não foi totalmente compreendido.

Os pesquisadores usaram a técnica de ultrarrápidoespectroscopia de absorção transiente para estudar o comportamento de quinonas em cianobactérias fotossintéticas. Ao observar os elétrons, os cientistas descobriram que o andaime da proteína em que ocorrem as reações químicas iniciais da fotossíntese é "vazante", permitindo que os elétrons escapem. Esse vazamento ajuda as plantas a se protegerem de serem danificadas pela luz brilhante ou que muda rapidamente.

Ilustração do processo de fotossíntese. Animação: Mairi Eyres, Universidade de Cambridge

Os autores do estudo acreditam que tal vazamentoelétrons podem ser usados. A capacidade de extrair cargas em um estágio inicial da fotossíntese pode ser usada para obter eficientemente combustível limpo do Sol. Além disso, a capacidade de regular a fotossíntese tornará as culturas mais resistentes à luz solar intensa.

Muitos cientistas tentaram extrair elétrons deestágios iniciais da fotossíntese, mas chegou à conclusão de que isso é impossível porque a energia está tão escondida na estrutura da proteína. O fato de podermos obtê-los no início do processo é incrível.

Jenny Zhang, coordenadora de pesquisa da Universidade de Cambridge

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