科学家终于发现了光合作用是如何开始的—通过用一个光子启动

光几乎是地球上所有生命的基础。利用来自太阳的能量 ,植物,藻类和一些细菌产生复杂的糖分子,作为大自然食物链的基础 。但是 ,这种世界喂养的化学反应的一部分仍然有些神秘。到目前为止。 

研究人员第一次观察到 光合作用,从单个光子开始 。 

“从理论和实验上讲,已经在世界各地进行了大量工作 ,试图了解光子被吸收后发生的事情。但是我们意识到没有人在谈论第一步 ,” 格雷厄姆·弗莱明(Graham Fleming)加利福尼亚大学伯克利分校的化学家,新研究的合着者 陈述。弗莱明(Fleming)和他的团队在6月14日发表的一项研究中描述了这一过程 自然 。

有关的: 科学家意外发现的光合作用并不像我们认为确实如此

当光碰到植物的叶绿体—Organelle World&Mdash的糖厂;它吸收来自传入光子的能量,并使用它来转动 二氧化碳 得益于一种称为叶绿素的色素 ,水成葡萄糖和氧气 。 

至少从1700年代后期开始,科学家就知道了这一过程,但是要揭开颗粒细节花了更长的时间。一对法国科学家在1800年代初首先隔离了叶绿素 ,到本世纪末,植物学家西奥多·威廉·恩格尔曼(Theodor Wilhelm Engelmann)揭示了其在吸收阳光下的作用。 植物学纪事 。研究人员在确定整个20世纪光合作用的生物化学方面取得了进步,例如发现激发电子有助于通过叶绿体传递能量。 

他们还意识到叶绿体必须非常敏感。毕竟 ,植物可以在阴凉的条件下进行光合作用,阳光中的光子相对弥漫 。科学家假设只需要少量的光子来开始这一过程。但是,没有人成功观察到这一关键的第一步。

在新研究中 ,研究人员研究了紫色光合细菌,该细菌与现代植物和藻类共享一个古老的祖先 。他们设置了一个仅吐出两个光子的光子源。在每次测试中,发射的第一个光子被超敏感的检测器吸收 ,而另一个光子则击中了细菌等效于叶绿体。果然 ,当第二个光子达到其目标时,光合作用就开始了 。

研究人员进行了超过150万次的测试,以确保第二个光子而不是外部力量触发化学反应。这证实只有一个光子足以引发光合作用。 

“该实验表明您实际上可以用单个光子做事 。这是一个非常非常重要的一点 , ” Birgitta Whaley加州大学伯克利分校的化学物理学家,该研究的合着者,他在一份声明中说 。 

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  • admin
    admin 2025年06月11日

    我是东辰文化的签约作者“admin”!

  • admin
    admin 2025年06月11日

    希望本篇文章《科学家终于发现了光合作用是如何开始的—通过用一个光子启动》能对你有所帮助!

  • admin
    admin 2025年06月11日

    本站[东辰文化]内容主要涵盖:生活百科,小常识,生活小窍门,知识分享

  • admin
    admin 2025年06月11日

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