Фотосинтез: получены первые снимки

Международная группа исследователей впервые смогла пронаблюдать за основной фазой фотосинтеза. С помощью рекордного по мощности рентгеновского излучения в Национальной ускорительной лаборатории SLAC ученые отследили и получили изображения процесса деления воды на водород и кислород в фотосистеме II (ФС2).

Это самая первая сцена в молекулярном фильме, показывающем, как вода разделяется в ФС2. Речь идет о механизме, который ответственен за весь кислород в атмосфере.

– Профессор Петра Фромме, университет штата Аризона

Для наблюдения за изменениями, происходящими в ФС2, сперва были выращены нанокристаллы из соответствующего комплекса бактерий.

В природе фотосинтез происходит под действием солнечного света, однако в данном эксперименте для освещения нанокристаллов использовался лазерный свет.

Переход из стадии S1 в стадию S3 был инициирован двойной лазерной вспышкой. Параллельные вспышки, произведенные мощным рентгеновским лазером, позволили проследить за изменениями в фотосистеме II.

Более глубокое понимание природы фотосинтеза будет способствовать развитию новых солнечных батарей и, в конечном счете, проложит путь к Святому Граалю биохимии: искусственному фотосинтезу.

– Профессор Генри Чэпмен, Национальная ускорительная лаборатория SLAC

Детали исследования опубликованы в престижном научном журнале Nature.