Поддержать команду Зеркала
Беларусы на войне
  1. Беларуска пожаловалась, что в ее райцентре «не попасть ни к одному врачу». В больнице ответили
  2. Олимпийская чемпионка, две уроженки России, дебютантка. Рассказываем обо всех спортсменках, которые представят Беларусь на Играх-2026
  3. «Анально изнасилуем твою жену»: история экс-политзаключенного, которого осудили на три года лишения свободы за комментарии
  4. Лукашенко потребовал экономить на уличном освещении. Разбираемся, с чем это может быть связано
  5. Россия готовит летнее наступление, но сталкивается с дефицитом резервов — ISW
  6. Лукашенко не верит, что минчанам сложно передвигаться в темноте, и требует продолжения эксперимента с уличным освещением
  7. Распоряжение экономить на уличном освещении зимой — не первое абсурдное решение Лукашенко. Вспоминаем, что еще он предлагал и требовал
  8. Украинцам громко аплодировали, беларусов не было. В Италии официально открылись Олимпийские игры — посмотрите, как это было
  9. В Литве ответили на предложение Колесниковой начать диалог с Лукашенко и вернуть электричку из Вильнюса
  10. Опрос: 46% жителей Польши испытывают неприязнь к беларусам. Что это значит
  11. Беларусы рассказывают о странных сообщениях от бывших коллег. Почему они могут быть еще более тревожными, чем кажется на первый взгляд


/

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.