Необикновен квантов ефект при фотосинтезата

120524092932.jpg

Квантовата физика и ботаниката изглеждат като два клона на науката, които не могат да са по-различни, но изненадващо те може би са тясно свързани.
Изследователи от Националната Лаборатория Аргон  към Американския Енергиен отдел и Радиационната Лаборатория към Университета  на Нотр Дам (U.S. Department of Energy’s (DOE) Argonne National Laboratory, Radiation Laboratory, University of Notre Dame) са използвали много бърза спектроскопия, за да видят какво става на атомно ниво още през първия стадий на фотосинтезата. „Ако си представите фотосинтезата като маратон, ние правим снимка на бегачите точно когато тръгват.“- казва биохимик от Аргон Дейвид Тиеде (David Tiede) –„Виждаме потенциал за много по-фундаментално взаимодействие отколкото са си мислили хората до сега.“
Докато различните видове растения водорасли и бактерии имат различни механизми, за да използват слънчевата енергия, те всички имат обща характеристика, наречена център на фотосинтетичната реакция. Пигменти и протеини намиращи се в центъра на реакцията помагат на организмите да изпълнят първия стадий на енергийното преобразуване.
Тези пигментни молекули или хромофори са отговорни за абсорбирането на енергия идваща от слънчевата светлина. Когато фотон стигне до клетката, той стимулира един от електроните в хромофора. Докато са наблюдавали началните стъпки на процеса, учените са забелязали нещо, което никой друг до сега не е виждал: един единствен фотон изглежда, че активирал няколко различни хромофора едновременно.
„Поведението, което наблюдавахме, показва много по-усъвършенствано смесване на електронни състояние“ – казва Тиеде – „ както и че високо развитите биологични системи са свързани с фундаменталната физика по начин, който до сега изглеждаше невъзможен.“

http://www.sciencedaily.com/


Европейска нощ на учените 2022 г.: