Frunzele plantelor arse cu un laser pentru a studia fotosinteza

A folosit o echipă internațională de fizicieni, chimiști și biologi condusă de Universitatea din Cambridge

tehnologie de spectroscopie ultrarapidă folosindlaser femtosecundă pentru a studia primele etape ale fotosintezei. Cercetarea deschide o nouă direcție pentru obținerea de combustibili ecologici și energie regenerabilă.

În munca lor, cercetătorii au încercat să înțeleagăde ce moleculele în formă de inel, chinone, sunt capabile să „fure” electroni în timpul fotosintezei. Astfel de molecule sunt răspândite în natură și pot accepta și dona cu ușurință electroni, dar rolul lor în fotosinteză a rămas neînțeles pe deplin.

Cercetătorii au folosit tehnica ultrarapidăspectroscopie de absorbție tranzitorie pentru a studia comportamentul chinonelor în cianobacteriile fotosintetice. Observând electronii, oamenii de știință au descoperit că schela proteică pe care au loc reacțiile chimice inițiale ale fotosintezei este „scurtă”, permițând electronilor să scape. Această scurgere ajută plantele să se protejeze de a fi deteriorate de lumina puternică sau care se schimbă rapid.

Ilustrarea procesului de fotosinteză. Animație: Mairi Eyres, Universitatea din Cambridge

Autorii studiului cred că o astfel de scurgerese pot folosi electronii. Capacitatea de a extrage încărcături într-un stadiu incipient al fotosintezei poate fi folosită pentru a obține eficient combustibil curat de la Soare. În plus, capacitatea de a regla fotosinteza va face culturile mai rezistente la lumina intensă a soarelui.

Mulți oameni de știință au încercat să extragă electroni dinstadiile incipiente ale fotosintezei, dar a ajuns la concluzia că acest lucru este imposibil, deoarece energia este atât de ascunsă în cadrul proteic. Faptul că le putem obține la începutul procesului este uimitor.

Jenny Zhang, coordonator de cercetare la Universitatea din Cambridge

Citeste mai mult:

Teoria cheie a fizicii cuantice a fost în sfârșit dovedită. Principal

Elicopterul NASA a arătat apusul soarelui pe Marte. Nu seamănă cu pământul.

Vulpea-pisica „legendară” care trăiește pe o insulă din Europa poate deveni o nouă subspecie