Фотосинтез – один з фундаментальних процесів на Землі. Він є основним джерелом біологічної енергії, а кисень – побічний продукт фотосинтезу – сприяв появі життя на суші.
Вивчення механізму розщеплення молекул води необхідно для створення штучних систем ефективного і дешевого каталітичного процесу окиснення води. Займаючись саме цієї проблемою, вченим з університету Арізони (США) вдалося зафіксувати утворення кисню при фотосинтезі.
Читайте також: Рослини в сфері нанотехнологій
Це відбувається з участю білкових систем фотосистеми II і пов’язаним з ними водоокисляючим комплексом, що містить в активному центрі 4 іона марганцю. Для утворення однієї молекули кисню необхідно дві молекули води і чотири кванта світла.
Головним своїм досягненням дослідники вважають фіксацію зміни структур білка і каталітичного кластера. Вони спостерігали, як розтягується водоокислюючий комплекс, щоб звільнити простір для молекули води.