Ученые разработали модель накопления энергии фотосинтеза
Компьютерную модель, которая моделирует накопление энергии растениями в процессе фотосинтеза, разработали в университете штата Вашингтон, 17 июня сообщает журнал Nature Plants.
Модель дала возможность ученым понять, как растения накапливают энергию в тилакоидной мембране, ключевой структуре фотосинтеза в листьях растений.
«Мы предоставили важный фрагмент общей головоломки метаболизма растений. Если мы интегрируем нашу модель в общую картину, она может указать правильный путь для селекции растений в определенных условиях», — сказал Хельмут Кирхгоф, профессор Института биологической химии WSU.
Растения преобразуют солнечный свет в полезную энергию посредством фотосинтеза. Но при этом они постоянно корректируют, где и как они хранят полученную энергию, в зависимости от уровня освещенности, температуры, влажности и других факторов.
«Механизм работает как аккумулятор. В листьях растения перекачивают протоны с одной стороны тилакоидной мембраны на другую, создавая градиент положительных и отрицательных зарядов», — сказал Кирхгоф.
Чтобы регулировать это накопление энергии, ионные каналы контролируют количество доступной энергии.
«Фотосинтез очень мощный. Если его не контролировать, он может вырабатывать слишком много энергии, что создает опасные молекулы, которые могут убить растение. Искусственно выведенные растения с лучшим контролем фотосинтеза могли бы выжить в более солнечных и теплых условиях», — сказал Кирхгоф.
Понимание того, как растения осуществляют эту регуляцию, может помочь вывести новые виды растений, способные выдерживать повышение температуры в результате изменения климата.
