Chào mừng Quý độc giả đến với trang thông tin điện tử của Viện Khoa học Kỹ thuật Nông nghiệp miền Nam

Tin nổi bật
Thành tích

Huân chương Ðộc lập

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Huân chương Lao động

- Hạng 1 - Hạng 2 - Hạng 3

Giải thưởng Nhà nước

- Nghiên cứu dinh dưởng và thức ăn gia súc (2005)

- Nghiên cứu chọn tạo và phát triển giống lúa mới cho xuất khẩu và tiêu dùng nội địa (2005)

Giải thưởng VIFOTEC

- Giống ngô lai đơn V2002 (2003)

- Kỹ thuật ghép cà chua chống bệnh héo rũ vi khuẩn (2005)

- Giống Sắn KM 140 (2010)

Trung tâm
Liên kết website
lịch việt
Thư viện ảnh
Video
Triển vọng giống đậu nành HLĐN910 trên đất trồng tiêu

Thống kê truy cập
 Đang trực tuyến :  16
 Số lượt truy cập :  23076209
Giải mã bí ẩn của quá trình quang hợp
Thứ ba, 11-02-2020 | 10:10:38
Thực vật đã khai thác năng lượng mặt trời hàng trăm triệu năm nay. Tảo và vi khuẩn quang hợp cũng làm việc này thậm chí từ lâu hơn nữa, với hiệu suất và sức chống chịu đáng chú ý.
 


Ánh sáng mặt trời và lá cây (Ảnh: © Elena Volkova/Adobe Stock )

 

Chẳng có gì ngạc nhiên rằng các nhà khoa học từ lâu vẫn luôn tìm cách để tìm hiểu em chúng làm điều đó chính xác bằng cách nào với hy vọng sử dụng kiến thức này để cải thiện các thiết bị nhân tạo như cảm biến và pin mặt trời.

 

Các nhà khoa học từ Phòng thí nghiệm quốc gia Argonne của Bộ năng lượng Hoa Kỳ đang làm việc với các cộng tác viên tại Đại học Washington ở St. Louis gần đây đã giải mã được một phần rất quan trọng của bí ẩn lâu đời này, tậm trung vào các sự kiện cực nhanh ban đầu mà qua đó các protein quang hợp thu ánh sáng và sử dụng ánh sáng để khơi mào cho một loạt các phản ứng truyền electron.

 

“Để hiểu cách sinh học cấp nhiên liệu cho tất cả các hoạt động sâu bên trong của nó, bạn phải hiểu về truyền electron. Chuyển động của các electron là tối quan trọng: đó là cách công việc được thực hiện bên trong một tế bào”, nhà lý sinh học tại Phòng thí nghiệm Argonne Philip Laible giải thích.

 

Trong các sinh vật quang hợp, các quá trình này bắt đầu với việc hấp thu một photon ánh sáng bằng các chất sắc tố nằm trong protein. Mỗi photon sẽ đẩy một electron đi qua một màng nằm bên trong các buồng chuyên môn hóa ở bên trong tế bào.

 

“Phân tách điện tích qua màng và ổn định nó là tối quan trọng vì nó sẽ tạo năng lượng cung cấp cho sự sinh trưởng của thử nghiệm”, nhà sinh hóa học tại Phòng thí nghiệm Argonne Deborah Hanson cho biết.

 

Nhóm nghiên cứu đã thu được kiến thức giá trị về các bước ban đầu của quá trình này: hành trình của electron.

 

Cách đây gần 30 năm khi cấu trúc đầu tiên của các dạng phức hợp này được hé lộ, các nhà khoa học đã ngạc nhiên khi khám phá ra rằng sau khi hấp thu ánh sáng, quá trình truyền electron đối mặt với một tình huống tiến thoái lưỡng nan: có 2 đường dẫn mà electron có thể đi qua.

 

Trong tự nhiên, thực vật, tảo và vi khuẩn quang hợp chỉ sử dụng một đường dẫn và các nhà khoa học lúc đó không biết vì sao. Điều mà họ biết là việc đẩy electron đi qua màng – khai thác hiệu quả năng lượng của photon – đòi hỏi nhiều bước. Các nhà nghiên cứu nay đã cố gắng can thiệp vào mỗi bước đó để thay đổi đường đi của electron.

 

“Chúng tôi đã theo hướng đi này hơn 3 thập kỷ và đó là một thành tựu lớn mở ra nhiều cơ hội”, nhà hóa học tại Đại học Washington Dewey Holten.

 

Trong một bài báo gần đây, các nhà khoa học đã chỉ ra cách họ phát hiện một phiên bản sửa đổi của tổ hợp protein mà có thể chuyển đổi sử dụng giữa 3 đường dẫn, kích hoạt đường dẫn bị vô hiệu hóa trong khi vô hiệu hóa đường dẫn kia.

 

“Điều đáng chú ý là chúng tôi đã cố gắng chuyển hướng việc truyền electron ban đầu. Trong tự nhiên, electron chọn một đường đi 100% số lần. Nhưng thông qua các nỗ lực của mình, chúng tôi có thể chuyển electron sang một đường đi thay thế 90% số lần. Các phát hiện này đặt ra những câu hỏi lý thú cho nghiên cứu trong tương lai”, nhà hóa học dẫn đầu nghiên cứu từ Đại học Washington Christine Kirmaier cho biết thêm.

 

Kết quả của những nỗ lực của mình là giờ đây các nhà khoa học đã tiến gần hơn bao giờ hết với việc thiết kế các hệ thống truyền electron mà ở đó họ có thể gửi đi một electron theo một đường dẫn được lựa chọn.

 

“Điều này thật quan trọng vì chúng ta đang thu được khả năng khai thác dòng chảy năng lượng này để hiểu về các nguyên lý thiết kế mà sẽ dẫn tới các ứng dụng mới của những hệ thống vô sinh. Điều này cho phép chúng ta cải thiện đáng kể hiệu suất của nhiều thiết bị chạy bằng năng lượng mặt trời, có tiềm năng làm cho chúng nhỏ hơn nhiều. Có một cơ hội cực lớn ở đây để mở ra những nguyên lý mới của các phản ứng sinh hóa hoạt động nhờ ánh sáng, những thứ chưa từng thấy trong tự nhiên. Nếu chúng ta làm được điều đó, nó sẽ có ý nghĩa thật lớn lao”, Laible chia sẻ.

 

LH - Dostdongnai, theo Science Daily.

Trở lại      In      Số lần xem: 200

[ Tin tức liên quan ]___________________________________________________
  • Bản đồ di truyền và chỉ thị phân tử trong trường hợp gen kháng phổ rộng bệnh đạo ôn của cậy lúa, GEN Pi65(t), thông qua kỹ thuật NGS
  • Bản đồ QTL chống chịu mặn của cây lúa thông qua phân tích quần thể phân ly trồng dồn của các dòng con lai tái tổ hợp bằng 50k SNP CHIP
  • Tuần tin khoa học 479 (16-22/05/2016)
  • Áp dụng huỳnh quang để nghiên cứu diễn biến sự chết tế bào cây lúa khi nó bị nhiễm nấm gây bệnh đạo ôn Magnaporthe oryzae
  • Vai trò của phân hữu cơ chế biến trong việc nâng cao năng năng suất và hiệu quả kinh tế cho một số cây ngắn ngày trên đất xám đông Nam Bộ
  • Tuần tin khoa học 475 (18-24/04/2016)
  • Vi nhân giống cây măng tây (Asparagus officinalis L.)
  • Thiết lập cách cải thiện sản lượng sắn
  • Nghiên cứu xây dựng hệ thống dự báo, cảnh báo hạn hán cho Việt Nam với thời hạn đến 3 tháng
  • Liệu thủ phạm chính gây nóng lên toàn cầu có giúp ích được cho cây trồng?
  • Tuần tin khoa học 478 (09-15/05/2016)
  • Sinh vật đơn bào có khả năng học hỏi
  • Côn trùng có thể tìm ra cây nhiễm virus
  • Bản đồ QTL liên quan đến tính trạng nông học thông qua quần thể magic từ các dòng lúa indica được tuyển chọn
  • Nghiên cứu khẳng định số loài sinh vật trên trái đất nhiều hơn số sao trong giải ngân hà chúng ta
  • Cơ chế di truyền và hóa sinh về tính kháng rầy nâu của cây lúa
  • Vật liệu bọc thực phẩm ăn được, bảo quản trái cây tươi hơn 7 ngày mà không cần tủ lạnh
  • Giống đậu nành chống chịu mặn có GEN gmst1 làm giảm sự sinh ra ROS, tăng cường độ nhạy với ABA, và chống chịu STRESS phi sinh học của cây Arabidopsis thaliana
  • Khám phá hệ giác quan cảm nhận độ ẩm không khí ở côn trùng
  • Phương pháp bền vững để phát triển cây lương thực nhờ các hạt nano
Designed & Powered by WEBSO CO.,LTD