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未来的能量来自光合蛋白质

通过JW Dowey- 2013年11月29日13:30:1格林尼治时间
未来的能量来自光合蛋白质

来自蓝藻细菌的光合作用巨复合物,科学家们已经成功地将其分离成完整的功能形式,重约600万道尔顿。它由三部分组成:上面是一个聚光天线复杂的称为藻胆体捕获和漏斗阳光中的能量两个反应中心,光系统II(天线下的复杂突出),光系统I两侧光系统II(复合体)。整个megacomplex嵌入膜显示为一个绿色的地毯。信贷:©Haijun刘

阳光的能量是我们几乎所有东西的能量来源。当能量到达树叶中的蛋白质时,它们可以进行转换并交换电子,直到巨大的能量可以用于生长、繁殖,当然,还可以传递给动物消费者。科学发现更简单的早期光合作用机制更容易研究,因此蓝藻细菌是这项最新研究的来源。

这种有机光电研究的结果与我们正在快速发展的平行光伏技术类似,但纯粹是有机的,就像未来的计算机芯片似乎是由蛋白质构成的一样。我们要做的就是把光合复合体从细胞中分离出来复制它的功能。复合体的光收集天线接收光子并将它们发送到反应中心。细胞色素和其他物质是电子传递所必需的,就像呼吸作用一样。一旦实现了这一目标,就有可能在任何地方收集多种强度的光。

接下来会发生什么并不明显。我们当然需要研究蓝藻细菌和植物如何适应不同的环境,但奖励将是了解能量是如何被转移出来,并被渴求能量的人类偷走的。这是光电电池的一个很好的替代品,但也许我们会继续使用“硬”光伏技术,尽管与为我们工作的软组织相比,它似乎已经过时。

来自圣路易斯华盛顿大学的刘海军和其他六名同事在《科学》杂志上发表了他们的论文《科学》杂志上。”