Исследовательская группа под руководством Университета штата Вашингтон создала компьютерную модель, чтобы понять, как растения хранят энергию в тилакоидной мембране, ключевой структуре фотосинтеза в листьях растений.
Команда подтвердила точность математической модели лабораторными экспериментами. Их работа недавно была опубликована в журнале Nature Plants.
«Мы предоставили важную часть общей головоломки метаболизма растений», — сказал Хельмут Кирхгоф, профессор Института биологической химии Университета штата Вашингтон и руководитель группы, сделавшей это открытие. «Если мы интегрируем нашу модель в более широкую картину, это может предоставить хороший путь для улучшения растений для определенных условий».
Растения преобразуют солнечный свет в полезную энергию посредством фотосинтеза, но постоянно регулируют, где и как они хранят самодельную энергию, в зависимости от уровня освещенности, температуры, влажности и других факторов.
Выяснение того, как растения вносят эти изменения, могло бы улучшить наше понимание того, как они работают в поле, и помочь разработать новые растения, которые смогут выдерживать повышение температуры в результате изменения климата.
Открытия Кирхгофа и его сотрудников могут иметь широкое значение и пользу в ближайшие годы, поскольку их модель интегрирована с другими, чтобы узнать больше о том, как именно работает фотосинтез. Преобразование энергии из солнечного света и накопление энергии происходит в специализированных тилакоидных мембранах в хлоропластах листьев.
«Он работает как батарея», — сказал Кирхгоф. «В листьях растения перекачивают протоны с одной стороны тилакоидной мембраны на другую, создавая градиент положительных и отрицательных зарядов». По его словам, чтобы регулировать накопление энергии , ионные каналы контролируют колебания количества доступной энергии.
Понимание этого сложного процесса может стать ключом к тому, чтобы накормить людей во всем мире на теплеющей планете.
Источник — 1nsk.ru.