Descarcă aplicația DIGI TV
Reduce,Co2,Emissions,To,Limit,Climate,Change,And,Global,Warming.

Secretele fotosintezei, descifrate. Calea spre recolte mai eficiente şi mai rezistente, deschisă

Fotosinteză. Shutterstock

Un studiu asupra fotosintezei poate deschide noi drumuri de inovare în domeniul agriculturii prin obţinerea unor culturi mai eficiente şi mai rezistente la condiţiile de mediu, transmite agenţia TPS.

Fotosinteza este un proces biochimic prin care plantele, algele şi unele bacterii pot transforma lumina în energie chimică sub forma glucozei, un tip de zaharuri ce este folosit pentru a le activa metabolismul. Un produs secundar extrem de important al acestui proces este oxigenul care este eliberat de plante. Între 50% şi 80% din oxigenul Pământului este rezultatul fotosintezei. De asemenea, acest proces duce la absorbţia dioxidului de carbon din atmosferă, aflându-se la baza lanţului trofic al planetei.

Cercetători de la Institutul Weizmann din Rehovot, Israel, conduşi de dr. Reinat Nevo sub coordonarea profesorului Ziv Reich, au descoperit că fotosinteza se adaptează la diferite niveluri ale luminii solare prin reorganizarea structurii membranelor cloroplastelor. Procesul fotosintezei se produce în cloroplaste, organite din celulele plantelor care au membrane specializate. Aceste membrane sunt cruciale pentru facilitarea fluxului de electroni între proteine, un aspect cheie al transformării radiaţiei solare în energie chimică utilizabilă de către plante. Până recent, oamenii de ştiinţă credeau că structura spaţială a acestor membrane reprezintă o problemă pentru fotosinteză prin faptul că obligă electronii să călătorească pe distanţe mai lungi între proteine, încetinind astfel întregul proces.

Însă echipa de cercetători condusă de Reinat Nevo a descoperit că aceste membrane nu sunt statice. În schimb, ele îşi modifică organizarea în funcţie de cantitatea de lumină disponibilă. Studiul a fost recent publicat în jurnalul Nature Plants, arată Agerpes.

Similar modului în care pupilele umane se dilată sau se contractă în răspuns la expunerea la lumină, membranele cloroplastelor îşi modifică alinierea când trec de la întuneric la lumină. Studiul a descoperit şi că pe măsură ce plantele trec de la întuneric la lumină, membranele cloroplastelor se ajustează, aducând proteinele mai aproape unele de altele şi scurtând distanţa pe care electronii trebuie să o parcurgă. Această realiniere ajută procesul de fotosinteză să se producă mai eficient la intensităţi diferite ale luminii. Abilitatea membranei cloroplastelor de a se reorganiza asigură optimizarea utilizării energiei de către plante, indiferent de fluctuaţiile de intensitate a luminii solare.

În cadrul studiului, echipa de cercetători israelieni a folosit tehnologie de ultimă oră, cum ar fi microscopia electronică cu crio-scanare şi microscopia electronică cu transmisie pentru a observa membranelor cloroplastelor atât în condiţii de lumină cât şi de întuneric.

Contrar ipotezelor anterioare, studiul a dezvăluit că, în tip ce proteinele nu-şi schimbă poziţia, aranjamentul spaţial al membranelor se modifică. Modificarea alinierii membranelor are un rol important în reglarea distanţei dintre proteine, facilitând un proces de fotosinteză mai rapid şi mai eficient. Un motiv al acestei ajustări dinamice este protejarea plantei. În condiţii de lumină puţină sau pe timpul nopţii, fotosinteza este minimă. În aceste situaţii membranele se distanţează, izolând proteinele şi împiedicându-le să devină hiperstimulate de lumina slabă.

Pornind de la această descoperire, echipa de cercetători a realizat un experiment folosind plante modificate genetic. Într-un grup de plante, membranele cloroplastelor au fost blocate în poziţia de lumină puternică, menţinând proteinele apropiate chiar şi în întuneric. În celălalt grup, membranele au rămas continuu în modul de întuneric, cu proteinele distanţate. Rezultatele au fost clare: plantele cu membranele cloroplastelor blocate în modul de lumină au crescut mai mult şi au produs mai multă fotosinteză, prin comparaţie cu cele blocate în poziţia pentru întuneric.

Aceste rezultate sugerează un viitor promiţător pentru culturile modificate genetic în sensul optimizării fotosintezei. Prin manipularea structurii spaţiale a membranei cloroplastelor, planetele ar putea creşte mai eficient şi în condiţii de lumină mai slabă sau de lumină artificială.

Modificarea genetică a plantelor pentru a optimiza fotosinteza poate duce la recolte mai bogate, în special în regiunile cu un nivel inconsistent al luminii solare, cu soluri sărace în nutrienţi sau cu climă problematică. De asemenea, deschide noi posibilităţi pentru cultivarea în interior sau pe verticală în zonele urbane, reducând în acelaşi timp necesarul de energie pentru cultivarea hranei în mediu controlat, aşa cum sunt serele.

Te-ar putea interesa si:
Anul 2026 ar putea fi cu peste 1,4 grade Celsius mai cald comparativ cu perioada 1850-1900...
Înaintarea în vârstă reduce riscul de cancer? Noi cercetări răstoarnă teoriile actuale
Muzica poate contribui la reducerea riscului de demenţă cu până la 40%
Descarcă aplicația DIGI TV

Programul Zilei

Duminică26.07
Luni27.07
Marți28.07
Miercuri29.07
Joi30.07
Vineri31.07
Sâmbătă01.08
06:00 Superconstructii antice
07:00 Navigand prin lume
07:55 Supermasini
08:40 Calatorie cu trenul vazuta de sus
09:25 Cum s-au construit
10:10 Imagini de ansamblu
11:00 Mergand printre dinozauri
11:50 Mergand printre dinozauri: descoperiri
12:00 Film de calatorie
12:20 Minunile pamantului
13:15 impartim planeta!
14:10 Superconstructii antice
15:03 Film de calatorie
15:20 Navigand prin lume
16:15 Supermasini
17:10 Calatorie cu trenul vazuta de sus
18:00 Cum s-au construit
18:45 Film de calatorie
19:00 Imagini de ansamblu
20:00 Mergand printre dinozauri
20:50 Mergand printre dinozauri: descoperiri
21:00 A cui e lumea?
22:00 Pompei: viata intr-un oras roman
22:45 Film de calatorie
23:00 Moartea unui dictator
00:00 Groaza ultimelor o suta de zile
01:00 VOCILE OPEREI
01:30 impartim planeta!
02:25 Minunile pamantului
03:20 Lupta impotriva cancerului
04:15 Osama Bin Laden
05:05 Moartea unui dictator
06:00 Superconstructii antice
06:55 Navigand prin lume
07:50 Supermasini
08:35 Calatorie cu trenul vazuta de sus
09:20 Cum s-au construit
10:05 Imagini de ansamblu
10:55 Mergand printre dinozauri
11:45 Mergand printre dinozauri: descoperiri
11:55 Cum sa prinzi 100
12:20 Minunile pamantului
13:15 impartim planeta!
14:10 Superconstructii antice
15:05 Film de calatorie
15:20 Navigand prin lume
16:15 Supermasini
17:10 Calatorie cu trenul vazuta de sus
18:00 Cum s-au construit
18:45 Film de calatorie
19:00 Imagini de ansamblu
20:00 Scandinavia cu Simon Reeve
21:00 Lupta impotriva cancerului
22:00 Osama Bin Laden
23:00 Moartea unui dictator
00:00 Razboiul japonezilor
00:55 VOCILE OPEREI
01:24 Digi Portret - Constantin Dumitriu
01:30 Vremea in Canada
02:25 Minunile pamantului
03:20 Revolutia A.I.
04:15 Cea mai rea vreme
05:05 Moartea unui dictator
06:00 Superconstructii antice
06:55 Navigand prin lume
07:50 Supermasini
08:35 Calatorie cu trenul vazuta de sus
09:20 Cum s-au construit
10:05 Imagini de ansamblu
10:55 Scandinavia cu Simon Reeve
11:55 Cum sa prinzi 100
12:20 Minunile pamantului
13:15 Vremea in Canada
14:10 Superconstructii antice
15:05 Film de calatorie
15:20 Navigand prin lume
16:15 Supermasini
17:01 Digiportret - Mihail Cosuletu
17:10 Calatorie cu trenul vazuta de sus
18:00 Cum s-au construit
18:45 Film de calatorie
19:00 Imagini de ansamblu
19:47 Digi Portret - Teodor Ilincai TENOR
19:54 Digi Portret - Constantin Dumitriu
20:00 Scandinavia cu Simon Reeve
21:00 Revolutia A.I.
22:00 Cea mai rea vreme
22:48 Digi Portret - Teodor Ilincai TENOR
23:00 Moartea unui dictator
23:54 Digi Portret - Constantin Dumitriu
00:00 inapoi in salbaticie
00:47 100 baloane pentru Romania
01:20 Vremea in Canada
02:15 Materiale uimitoare
03:10 Islanda
04:05 Despre boomul tehnologic al Chinei
05:00 Moartea unui dictator
06:00 Superconstructii antice
06:55 Navigand prin lume
07:45 Supermasini
08:30 Calatorie cu trenul vazuta de sus
09:15 Cum s-au construit
10:00 Imagini de ansamblu
10:50 Scandinavia cu Simon Reeve
11:50 Cum sa prinzi 100
12:20 Materiale uimitoare
13:15 Vremea in Canada
14:10 Construim si inventam
15:05 Film de calatorie
15:20 Navigand prin lume
16:15 Batalia Atlanticului
17:10 Calatorie cu trenul vazuta de sus
17:55 Filler Digipedia - STEM VS CRISPRS 1
18:00 Cum s-au construit
18:45 Film de calatorie
19:00 Imagini de ansamblu
19:47 Digi Portret - Teodor Ilincai TENOR
19:54 Digi Portret - Wargha Enayati
20:00 Scandinavia cu Simon Reeve
21:00 Islanda
21:53 Digi Portret - Justin Ionescu
22:00 Despre boomul tehnologic al Chinei
22:54 Digi Portret - Teodor Ilincai TENOR
23:00 Moartea unui dictator
00:00 inapoi in salbaticie
00:47 VOCILE OPEREI
00:59 Film de calatorie
01:15 Vremea in Canada
02:10 Materiale uimitoare
03:05 Mari pictori ai lumii
04:00 Istoria latino a Americii
04:57 Gradina Botanica
05:00 Moartea unui dictator
06:00 Construim si inventam
06:55 Navigand prin lume
07:45 Batalia Atlanticului
08:35 Calatorie cu trenul vazuta de sus
09:20 Cum s-au construit
10:05 Imagini de ansamblu
10:55 Scandinavia cu Simon Reeve
11:55 Viata romanilor la Malaiesti
12:13 Digi Portret - Teodor Ilincai TENOR
12:20 Materiale uimitoare
13:15 Vremea in Canada
14:10 Construim si inventam
15:05 Film de calatorie
15:20 Navigand prin lume
16:11 Filler Digipedia - ONLINE VS SCOALA SAT 1
16:15 Batalia Atlanticului
17:01 Filler Digipedia - EVOLUTIA UNIVERSULUI 1
17:05 Filler Digipedia - EVOLUTIA UNIVERSULUI 2
17:10 Colosseum cu Dan Snow
17:56 Filler Digipedia - ONLINE VS SCOALA SAT 2
18:00 Marile catedrale britanice
18:45 Film de calatorie
19:00 Imagini de ansamblu
19:46 Digi Portret - Teodor Ilincai TENOR
19:53 Digi Portret - Teodor Ilincai TENOR
20:00 Simon Reeve se intoarce in Cornwall
21:00 Mari pictori ai lumii
21:52 Portrete noi
22:00 Istoria latino a Americii
22:56 Gradina Botanica
23:00 Moartea unui dictator
00:00 inapoi in salbaticie
00:50 Egregora aventura continua
01:12 Film de calatorie
01:30 Vremea in Canada
02:25 Materiale uimitoare
03:20 Omul
04:10 De la zero la infinit
05:05 Moartea unui dictator
06:00 Construim si inventam
06:55 Navigand prin lume
07:47 Filler Digipedia - ONLINE VS SCOALA SAT 1
07:50 Batalia Atlanticului
08:36 Filler Digipedia - EVOLUTIA UNIVERSULUI 1
08:40 Colosseum cu Dan Snow
09:26 Filler Digipedia - ONLINE VS SCOALA SAT 2
09:30 Marile catedrale britanice
10:15 Imagini de ansamblu
11:05 Simon Reeve se intoarce in Cornwall
12:05 Film de calatorie
12:20 Materiale uimitoare
13:15 Vremea in Canada
14:10 Construim si inventam
15:05 Film de calatorie
15:20 Amerigo Vespucci
16:11 Filler Digipedia - GRADINA BOTANICA 2
16:15 Batalia Atlanticului
17:10 Colosseum cu Dan Snow
17:56 Filler Digipedia - CALATORIE IN UNIVERS 1
18:00 Marile catedrale britanice
18:45 Film de calatorie
19:00 Cum sa-ti ajuti creierul
19:46 Digi portret: RAZVAN POPOVICI
19:53 decembrie
20:00 Jurnalul de Stiinte
20:10 Omul
21:00 DIGIPEDIA
21:30 ZONA DE RISC.BIOCOD
22:00 De la zero la infinit
22:54 decembrie
23:00 Moartea unui dictator
23:53 decembrie
00:25 Megainginerii: Canale
01:20 Energia
02:20 Planetele
03:20 Sistemul Solar
04:15 Marea eclipsa din America
05:10 Misterul din Pompei
06:00 Construim si inventam
06:55 Amerigo Vespucci
07:46 Filler Digipedia - GRADINA BOTANICA 2
07:50 Batalia Atlanticului
08:40 Colosseum cu Dan Snow
09:26 Filler Digipedia - CALATORIE IN UNIVERS 1
09:30 Marile catedrale britanice
10:15 Cum sa-ti ajuti creierul
11:00 DIGIPEDIA
11:30 ZONA DE RISC.BIOCOD
12:00 Jurnalul de Stiinte
12:20 Megainginerii: Canale
13:15 Energia
14:15 Vase de razboi
15:00 Filler Digipedia - STEM VS CRISPRS 2
15:05 O noua perspectiva
16:00 Luptatorii aerului
16:45 Film de calatorie
17:00 Cum au reparat asta?
17:45 Film de calatorie
18:00 Arhitectura antica
18:51 decembrie
19:00 Catre Saturn fara intoarcere!
19:55 Filler Digipedia - CALATORIE IN UNIVERS 2
20:00 Planetele
21:00 Sistemul Solar
21:54 decembrie
22:00 Marea eclipsa din America
22:54 decembrie
23:00 Misterul din Pompei
23:48
00:14
00:50 Energia
01:50 Planetele
02:50 Avioane invizibile
03:45 in adancuri
05:06 decembrie
05:10 Misterul din Pompei

Partenerii noștri

L1234101W001500 - 1

(P) Cum a evoluat arhitectura cazinourilor de-a lungul istoriei: de la clădiri emblematice, la strălucirea din prezent

Arhitectura cazinourilor a atras dintotdeauna privirile celor pasionați de jocuri de casino și nu...