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清洁能源新突破:人工光合作用的关键蛋白质——光合体系II号

2014-07-24 08:17:51  

益择网讯(慕雪/编译)一提到菠菜,很多人会想到大力水手的超能力,而在科学家眼中,菠菜还有另一种能力:将光能转变成清洁、可替代的能源。

近日,普渡大学普什卡教授团队从菠菜中提取了植物光合作用中的关键蛋白质复合物。研究者们把菠菜放在特制低温、避光房间里,经过两天两夜,他们从菠菜中精炼出一种特殊的蛋白质复合物,研究者将其命名为光合体系II号。当蛋白质提取出来后,研究者们用最强大的X射线激光激活它们,利用电子顺磁共振和X射线光谱两项先进技术来观察该蛋白质在植物光合作用过程中分子的电子排布随时间是如何变化的。光合体系II号参与光合作用中把水分解成氧、质子和电子的过程。在这个过程中,蛋白质复合物中的氧复合物通过五种形态循环,产生四个电子。

植物光合作用是使植物将太阳的能量转化为给细胞提供动力的碳水化合物,而人工光合作用是使太阳能转换成可再生,环保的氢燃料。光合体系II号与植物高达60%的光能转化率密切相关,因此它也是人工光合作用过程的关键蛋白质。

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