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Ruhende Enzyme für die künstliche Photosynthese wecken

13.01.2020

Die Fähigkeit, den Prozess der Photosynthese im Labor nachzubilden, ist ein sehr schmackhaftes Stückchen für Wissenschaftler und Forscher im Kontext der modernen biologischen Wissenschaft – und sei es nur, weil sie eine Reihe von Problemen lösen könnte, die mit der Fähigkeit verbunden sind, etwas außerhalb unseres Planeten anzubauen. Forscher der University of Cambridge arbeiten also schon lange an einem solchen Projekt – und präsentierten heute erste Ergebnisse, die sehr vielversprechend sind. Und die Tatsache ist, dass sie es geschafft haben, die Effizienz der natürlichen Photosynthese mit einem Mechanismus, der in Pflanzen lange Zeit verborgen war, erheblich zu steigern.

Wir sprechen über die Steigerung der Effizienz der natürlichen Photosynthese von Pflanzen durch die Verwendung einer speziellen photoelektrochemischen Zelle künstlichen Ursprungs, die an das pflanzliche Photosystem angehängt ist, das das rote und blaue Lichtspektrum verbraucht. Darüber hinaus erfolgt diese Anheftung mit Hilfe eines speziellen Enzyms namens Hydrogenase, das erstmals in Algen vorkommt, die die Fähigkeit zur Photosynthese besitzen. Diese Kombination ermöglicht es, die Effizienz des latenten Evolutionsmechanismus der natürlichen Photosynthese in Pflanzen deutlich zu steigern und gleichzeitig die Verwendung jeglicher Art von Katalysatoren elektrischen Ursprungs zu vermeiden.

Beispielsweise befassten sich frühe Arbeiten auf die eine oder andere Weise mit der Möglichkeit und Notwendigkeit, Elektrizität zur Verbesserung der photosynthetischen Eigenschaften zu verwenden – dieser Ansatz weist jedoch eine Reihe sehr auffälliger Einschränkungen auf und löst nicht das Problem des Anbaus von Pflanzen außerhalb ihres natürlichen Lebensraums – das heißt , außerhalb unseres Heimatplaneten.

Die Ergebnisse der Spezialisten sind sehr vielversprechend angesichts der Tatsache, dass auf diese Weise ein erheblicher Zeitverlust und die Notwendigkeit des Einsatzes von Fremdkatalysatoren vermieden werden können. Viele sind sich sicher, dass die von diesen Spezialisten vorgestellte Technologie und Methode in einer bestimmten Zukunft Teil der Praxis sein wird und eine der Bedingungen für die Möglichkeit sein wird, zu anderen Planeten zu fliegen und sie zu kolonisieren. Schließlich ist die Fähigkeit, Pflanzen nahtlos zu züchten, viel wert!

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Energie aus dem Weltraum für Raumschiff 08.05.2024

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Neue Methode zur Herstellung leistungsstarker Batterien 08.05.2024

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Alkoholgehalt von warmem Bier 07.05.2024

Bier, eines der häufigsten alkoholischen Getränke, hat einen ganz eigenen Geschmack, der sich je nach Temperatur des Konsums verändern kann. Eine neue Studie eines internationalen Wissenschaftlerteams hat herausgefunden, dass die Biertemperatur einen erheblichen Einfluss auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks hat. Die vom Materialwissenschaftler Lei Jiang geleitete Studie ergab, dass Ethanol- und Wassermoleküle bei unterschiedlichen Temperaturen unterschiedliche Arten von Clustern bilden, was sich auf die Wahrnehmung des alkoholischen Geschmacks auswirkt. Bei niedrigen Temperaturen bilden sich eher pyramidenartige Cluster, wodurch die Schärfe des „Ethanol“-Geschmacks abnimmt und das Getränk weniger alkoholisch schmeckt. Im Gegenteil, mit steigender Temperatur werden die Cluster kettenförmiger, was zu einem ausgeprägteren alkoholischen Geschmack führt. Dies erklärt, warum sich der Geschmack einiger alkoholischer Getränke, wie z. B. Baijiu, je nach Temperatur ändern kann. Die Erkenntnisse eröffnen Getränkeherstellern neue Perspektiven, ... >>

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