Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Женщина принесла сбитую авто собаку в ветклинику, а ей выставили счет в 2000 рублей. Врач объяснил, почему так дорого
  2. В Пинске на третьи сутки поисков нашли пропавшего подростка, который ушел из дома семейного типа
  3. Курс доллара идет на рекорд, но есть нюанс. Прогноз курсов валют
  4. «Нелояльных в Беларуси много — будем их давить». Социолог рассказал о том, снизилось ли количество репрессий в 2025-м
  5. Ограничение абортов не повысит рождаемость и опасно для женщин. Объясняем на примерах стран, которые пытались (дела у них идут не очень)
  6. Лукашенко не отчаивается встретиться с лидером одной из крупнейших экономик мира и, похоже, нашел для возможной аудиенции хороший повод
  7. Мастер по ремонту техники посмотрел на «беларусский» ноутбук и задался важным вопросом
  8. Город с самыми высокими зарплатами оказался среди аутсайдеров — там быстрее сокращается население и снижается уровень жизни
  9. Почему Зеленский так много упоминал Беларусь и пригласил Тихановскую в Киев? Спросили политических аналитиков
  10. Избавил литературу от «деревенского» флера и вдохновил на восстановление независимости. Пять причин величия Владимира Короткевича
  11. «Вясна»: В выходные на границе задержали мужчину, который возвращался домой
  12. Молочка беларусского предприятия лидирует по продажам в России. Местные заводы недовольны
  13. Медведев вновь взялся за свое и озвучивает завуалированные ядерные угрозы в адрес США — чего добивается
  14. «Диалог по освобождению — это торг». Александр Федута о своем деле, словах Колесниковой и о том, когда (и чем) все закончится в Беларуси
  15. «Очень молодой и активно взялся за изменения». Гендиректора «Белтелекома» сняли с должности


/

Ученые из Индийского института науки и Калифорнийского технологического института решили одну из старейших загадок биологии — почему ключевые электроны в процессе фотосинтеза двигаются только по одной стороне белково-пигментного комплекса, хотя структура выглядит симметричной, пишет ScienceDaily.

Изображение используется в качестве иллюстрации. Фото: AI / ScienceDaily
Изображение используется в качестве иллюстрации. Фото: AI / ScienceDaily

Фотосинтез — это фундаментальный процесс, с помощью которого растения, водоросли и некоторые бактерии преобразуют энергию солнечного света в химическую, выделяя при этом кислород. Он состоит из множества реакций, происходящих за считаные триллионные доли секунды. Несмотря на десятилетия исследований, ранние этапы этой цепочки оставались плохо понятными.

Исследователи сосредоточились на первом ключевом звене фотосинтеза — комплексе под названием «Фотосистема II». Он состоит из двух симметричных ветвей — D1 и D2, окруженных четырьмя молекулами хлорофилла и двумя молекулами феофитина, а также связан с переносчиками электронов — пласто-хинонами. По логике, электроны должны двигаться по обеим ветвям одинаково. Но на деле энергия всегда идет только по ветви D1. Это противоречие десятилетиями ставило ученых в тупик.

Команда исследователей использовала молекулярное моделирование, квантово-механические расчеты и теорию Маркуса — модель, описывающую передачу электронов, — чтобы понять, где возникает блокировка. Они выяснили, что D2 имеет значительно более высокий энергетический барьер — для переноса электрона от феофитина к пласто-хинону требуется вдвое больше активационной энергии, чем в D1. Это делает прохождение электрона по D2 практически невозможным.

Кроме того, оказалось, что сопротивление электронному потоку в D2 в сто раз выше, чем в D1. Важную роль играют и небольшие различия в окружении пигментов: у хлорофилла в ветви D1 уровень возбуждения ниже, что делает его более «привлекательным» для электрона.

Ученые считают, что если изменить компоненты D2 — например, заменить местами хлорофилл и феофитин, — можно снизить энергетический барьер и «разблокировать» движение электронов по обеим ветвям. Это открывает перспективы для создания искусственных систем фотосинтеза, которые смогут более эффективно преобразовывать солнечную энергию в топливо.

Результаты исследования опубликованы в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.