Bilim insanları, şimdiye kadar en çok çalışılan kimyasal süreçlerden biri olan fotosentezin sanılandan daha farklı işlediğini ortaya çıkardı.
Bitkilerin, alglerin ve kimi bakterilerin karbondioksit ve suyu, oksijen ve şekere dönüştürüp güç olarak kullanması sürecine fotosentez deniyor. Organizmalar bunu yaparken sudan elektron almak için güneş ışığını kullanıyor. Böylelikle karbondioksit moleküllerini azaltıyor.
NASIL İŞLEDİĞİ BİRİNCİ KERE İNCELENDİ!
Independent Türkçe’de yer alan çalışmaya nazaran bu kimyasal tepkilerde elektronların farklı moleküller ortasında trans edilmesi için fotosistem 1 (PSI) ve fotosistem 2 (PSII) ismi verilen oluşumları gerektiriyor. Bu sistemler ışığı emen ve bitki yapraklarıyla alglere yeşil rengini veren klorofil isimli pigmenti içeriyor.
22 Mart’ta Nature isimli hakemli bilimsel mecmuada yayımlanan araştırmada ultra süratli süreksiz absorpsiyon spektroskopisi diye bilinen yeni bir teknik kullanıldı. Fotosentezin, saniyenin katrilyonda birinde (0,000000000000001 saniye) nasıl işlediği birinci defa incelendi.
Araştırma takımı aslında kimyasal süreçler sırasında elektronları yakalayan halka halindeki kinon denen moleküllerin fotosentezi nasıl etkilediğini görmek istiyordu.
Ancak bunun yerine fotosistemlerden elektronların sanılandan çok daha evvel salınabildiği keşfedildi.
Önceki araştırmalarda PSI ve PSII’deki protein yapısının çok kalın olduğunu, bu durumun elektronların, muhtaçlık duyulan yere gönderilmeden evvel içlerinde tutulmasını sağladığı kaydedilmişti. Fakat yeni bulgular, protein yapısının daha sızıntılı olduğunu gösterdi. Elektronların, klorofil tarafından emildikten çabucak sonra fotosistemlerden kaçabildiği tespit edildi.
Uzmanlar çalışmanın, ileride yapılacak araştırma ve biyoteknoloji uygulamalarında yeni kapılar açtığını söyledi. Fotosentezin “hacklenerek” elektronların daha erken evrelerde hür bırakılabileceği, böylelikle sürecin çok daha verimli hale gelebileceği düşünülüyor.
Bulgular, yenilenebilir güç kaynaklarında güneş ışığına daha güçlü ya da laboratuvar ortamında çoğaltılabilen bitkilerin üretilmesini sağlayabilir.
Araştırmanın müelliflerinden biyokimyager Jenny Zhang “Yeni bir teknik kullanarak halihazırda bildiklerimizi doğrulayacağımızı düşündük. Bunun yerine büsbütün yeni bir yol bulduk. Fotosentezin karakutusunu biraz daha açtık” diye konuştu. Zhang kelamlarını şöyle sürdürdü:
Burada bulduğumuz yeni elektron transfer yolu çok şaşırtan.
Makaleye imza atan isimlerden Tom Baikie ise “Yediğimiz her şeyde ve soluduğumuz havada bitkilere bel bağlıyoruz. Tahminen onların elektronlarını da kullanabiliriz” dedi.