Новости химической науки > Новые шаги в исследовании фотосинтеза

Понимание роли, которую хлорид-ионы играют в фотосинтезе может привести к разработке улучшенных солнечных батарей.

По словам Джемса Барбера (James Barber) из Имперского Колледжа Лондона, возможность эффективного использования солнечного света для эффективного расщепления воды «по образу и подобию растений» позволило бы получить к неограниченному доступу водородного топлива. Для достижения этой мечты он обнаружил новые детали в механизме фотосинтеза.

Рентгеноструктурный анализ позволил определить место связывания двух галогенид-ионов в центре высвобождения кислорода Фотосистемы II. (Рисунок из Energy Environ. Sci., 2008, 1, 161)

Группа Барбера обнаружила место связывания двух хлорид-ионов в фотосистеме II [photosystem II (PSII)], комплексе, катализирующем расщепление воды в растениях. По словам исследователей, расположение ионов позволяет предположить, что эти ионы играют ключевую роль в транспорте протонов и субстратов в область активного центра и из нее.

Для установления структуры исследователи из Лондона заместили хлорид-ионы PSII на более тяжелые бромиды, обеспечивающие, однако, активность фотосинтетической системы. Такой подход позволил исследователям использовать рентгеноструктурный анализ ферментов, ответственных за фотосинтез и определить места связывания галогенид-ионов.

Гэри Брюдвиг (Gary Brudvig) из Йеля, сам изучающий реакции расщепление воды в PSII, отмечает, что хотя давно известно о том, что хлорид-ионы играют роль в процессах, протекающих в PSII, но до настоящего времени молекулярный механизм был неясен, благодаря чему работа Барбера является существенным шагом вперед в понимании процесса фотосинтеза.

Источник: Energy Environ. Sci., 2008, 1, 161, DOI: 10.1039/b810067p

метки статьи: #аналитическая химия, #биохимия, #молекулярная биология, #химия полимеров