光合作用中氧气形成细节揭示
蓝绿藻。光合图片来源:《新科学家》杂志网站 科技日报记者 刘霞 据《自然》杂志3日发表的作用中氧论文,美国和德国两个科研团队首次揭示了光合作用过程中氧气如何形成的气形微观细节,了解光合作用过程中的成细水分解对于开发将水转化为氢燃料的设备非常重要。 光合作用是节揭植物、藻类和一些细菌利用阳光创造生长所需能量的光合过程。此前的作用中氧研究表明,只需要4个连续的气形光子撞击植物的分子结构,就可启动光合作用。成细这些光子被锰、节揭钙和氧原子团吸收,光合然后分解植物的作用中氧水分子,释放出氧气。气形但几十年来,成细研究人员一直无法了解第四个光子撞击这些原子团后会发生什么。节揭 在最新研究中,劳伦斯伯克利国家实验室的简·科恩及其同事利用高能X射线脉冲,捕捉到了光合作用的微观细节。他们将从蓝绿藻中提取的分子簇排列在传送带上,使其被可见光脉冲照射,开始裂解水,X射线捕捉到了此过程中原子的排列情况。 结果发现,在被第四个光子击中后,一种被称为光系统Ⅱ(PSⅡ)的蛋白质复合物会在几百万分之一秒内分解水分子。而且,氧形成了一些新结构。在这个阶段,氧原子不会像在水中那样与氢结合,也不会聚集成一个更大的氧分子,但可能会短暂地与PSⅡ的另一部分结合。 德国柏林自由大学团队则使用红外光来确定电子和质子在原子之间如何移动。他们从40公斤新鲜菠菜中提取PSⅡ,先用可见光照射,再用红外光照射。结果发现,当PSⅡ吸收红外辐射时,每个波长都与特定键的振动相关。研究人员将这些测量结果与计算机模拟相结合,揭示了一个关键的新步骤:三个质子在氧原子和PSⅡ的其余部分之间交换了一个电子。
- 最近发表
- 随机阅读
-
- 神龙尽现紫禁城 你知道故宫内“藏”了多少条龙吗?
- 智眼看5G丨5G融合定位,破解工程车辆远程控制“痛点”
- 探寻国家油气能源安全的5G方案——5G与油气能源论坛观察
- (第40次南极考察)特写:“雪龙2”号犁海破冰
- 广西科学院生态产业研究院发布4项科技成果
- 湖北工业大学首个孔子学院在南非文达大学揭牌
- 科普一下丨正常人需要吃蛋白粉吗?
- 大型抽水蓄能电站有了“国产大脑”
- 青岛:节后开工生产忙
- 科学家首次推演出全球尺度海洋生物碳泵分布格局
- 工业和信息化部:多举措加大汽车与集成电路两大行业协作
- 科普一下丨正常人需要吃蛋白粉吗?
- 多功能“超材料”可实时调整形状和机械性,有助软体机器人更适应环境
- 36项措施护航“蓝天保卫战” 一文解读《空气质量持续改善行动计划》
- 水温47℃!甘肃金昌地热空白区地热勘查实现重大突破
- 我国新增10个畜禽遗传资源保护单位被纳入国家畜禽遗传资源保护体系
- 水中电子阿秒级运动首次“定格”
- 外高桥造船与Seaspan签署6艘全球首款超大型LNG双燃料汽车运输船建造合同
- 智眼看5G丨5G融合定位,破解工程车辆远程控制“痛点”
- 含迄今最多逻辑量子比特计算机问世
- 搜索
-