ใช้ทีมนักฟิสิกส์ นักเคมี และนักชีววิทยาระดับนานาชาติที่นำโดยมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
ในงานของพวกเขา นักวิจัยพยายามทำความเข้าใจเหตุใดโมเลกุลรูปวงแหวน quinones จึงสามารถ "ขโมย" อิเล็กตรอนในระหว่างการสังเคราะห์ด้วยแสงได้ โมเลกุลดังกล่าวแพร่หลายในธรรมชาติและสามารถยอมรับและบริจาคอิเล็กตรอนได้ง่าย แต่บทบาทในการสังเคราะห์ด้วยแสงยังไม่เป็นที่เข้าใจอย่างสมบูรณ์
นักวิจัยใช้เทคนิคอัลตราฟาสต์สเปกโทรสโกปีการดูดกลืนชั่วคราวเพื่อศึกษาพฤติกรรมของควิโนนในไซยาโนแบคทีเรียที่สังเคราะห์ด้วยแสง จากการสังเกตอิเล็กตรอน นักวิทยาศาสตร์พบว่าโครงสร้างโปรตีนซึ่งปฏิกิริยาเคมีเริ่มต้นของการสังเคราะห์ด้วยแสงเกิดขึ้นนั้น "รั่ว" ทำให้อิเล็กตรอนสามารถหลบหนีได้ การรั่วไหลนี้ช่วยให้พืชป้องกันตัวเองจากการถูกทำลายจากแสงจ้าหรือแสงที่เปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็ว
ภาพประกอบกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง แอนิเมชัน: Mairi Eyres มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
ผู้เขียนของการศึกษาเชื่อว่าการรั่วไหลดังกล่าวสามารถใช้อิเล็กตรอนได้ ความสามารถในการสกัดประจุในระยะเริ่มต้นของการสังเคราะห์ด้วยแสงสามารถใช้เพื่อให้ได้เชื้อเพลิงสะอาดจากดวงอาทิตย์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ นอกจากนี้ ความสามารถในการควบคุมการสังเคราะห์ด้วยแสงจะทำให้พืชมีความทนทานต่อแสงแดดจัด
นักวิทยาศาสตร์หลายคนพยายามสกัดอิเล็กตรอนจากในช่วงแรกของการสังเคราะห์ด้วยแสง แต่สรุปได้ว่าสิ่งนี้เป็นไปไม่ได้เพราะพลังงานซ่อนอยู่ในโครงสร้างโปรตีนมาก ความจริงที่ว่าเราสามารถหามันได้ตั้งแต่เนิ่นๆ นั้นน่าทึ่งมาก
Jenny Zhang ผู้ประสานงานการวิจัยที่มหาวิทยาลัยเคมบริดจ์
อ่านเพิ่มเติม:
ในที่สุดทฤษฎีสำคัญของฟิสิกส์ควอนตัมได้รับการพิสูจน์แล้ว หลัก
เฮลิคอปเตอร์ของ NASA แสดงพระอาทิตย์ตกบนดาวอังคาร ดูไม่เหมือนดิน
จิ้งจอกแมว 'ในตำนาน' ที่อาศัยอยู่บนเกาะในยุโรปอาจกลายเป็นสปีชีส์ย่อยใหม่