Tia hồng ngoại giúp thực vật quang hợp

Nhóm nghiên cứu đứng đầu là giáo sư Mimuro thuộc Đại học Tokyo, Nhật Bản vừa phát hiện, mặc dù mức độ thực vật hấp thụ quang năng thông qua quá trình quang hợp khác nhau nhưng hiệu suất hấp thụ của chúng lại giống nhau.

Tác dụng quang hợp có thể giúp giải phóng ôxy, đường và là “hành trang duy trì sự sống trên Trái Đất”. Dưới tác dụng quang hợp, thực vật có thể lợi dụng quang năng để tiến hành điện phân nước thành ôxy.

Tuy nhiên, sự phân giải nước lại cần điện áp cao trong khi sinh vật khó có thể thực hiện một điện áp cao đạt tiêu chuẩn trên 1,1 volt. Do đó, phản ứng điện phân nước trở thành vấn đề nan giải nhất trong hệ thống tác dụng quang hợp.

Hệ thống tác dụng quang hợp lợi dụng chất diệp lục hấp thụ quang năng để tạo ra điện và giống như nguyên lý pin chạy bằng năng lượng mặt trời. Thông thường tác dụng quang hợp trong sinh vật có hàm chứa chất diệp lục a có thể hấp thụ ánh sáng nhìn thấy được.

Tuy nhiên, nhóm các nhà khoa học phát hiện chỉ có tảo lam mới có thể lợi dụng tia hồng ngoại gần để quang hợp; đồng thời có thể lợi dụng chất diệp lục d để tạo ra điện.

Sau khi tiến hành so sánh chất diệp lục a và chất diệp lục d, các nhà khoa học phát hiện, điện áp mà chất diệp lục d có được biến đổi theo chiều hướng thấp, tuy nhiên đơn vị điện áp cần cho quá trình điện phân nước vẫn được giữ nguyên. Ngoài ra, mặc dù chủng loại chất diệp lục khác nhau, tuy nhiên, đơn vị điện áp vẫn không thay đổi.

Kết quả này cho thấy, cho dù dưới tác dụng quang hợp sinh vật lợi dụng chất diệp lục là không giống nhau, nhưng đều thu được một đơn vị điện ôxy hóa nhất định để tiến hành phản ứng phân giải nước. Điều này có nghĩa là phản ứng điện phân nước dưới tác dụng quang hợp đều có cùng một nguyên lý.

Nghiên cứu này chứng minh, ngoài ánh sáng mặt trời mà mắt thường có thể nhìn thấy, tia hồng ngoại có năng lượng thấp mà mắt thường không nhìn thấy cũng có thể làm cho thực vật tiến hành tác dụng quang hợp với hiệu suất tương đồng.

Các nhà khoa học có kế hoạch tiến hành thí nghiệm đối với tia hồng ngoại có năng lượng cực thấp và có bước sóng dài để xác nhận sinh vật có thể tiến hành tác dụng quang hợp ở mức động năng lượng thấp như thế nào./.

TIN CŨ HƠN
Chanh ngón tay - Loại chanh giống trứng cá hồi đắt nhất thế giới

Chanh ngón tay - Loại chanh giống trứng cá hồi đắt nhất thế giới

Giá thành cho 1kg của loại quả này tới hàng triệu đồng nhưng giới nhà giàu Trung Quốc vẫn săn lùng đặt mua cho bằng được.

Đăng ngày: 20/11/2025
Loài sâu róm độc nhất thế giới

Loài sâu róm độc nhất thế giới

Trong các khu rừng nhiệt đới miền Nam Brazil có một loài sâu róm được người dân địa phương gọi là “chú hề lười biếng”, tên khoa học là Lonomia.

Đăng ngày: 20/11/2025
Hàng loạt cây cảnh chứa chất độc chết người

Hàng loạt cây cảnh chứa chất độc chết người

Các nhà sinh học cảnh báo trong số cây cảnh trồng trong nhà có nhiều loại cây chứa độc tố gây chết người nếu ăn phải.

Đăng ngày: 07/11/2025
Con rết

Con rết "dài phá kỷ lục thế giới" ở Đà Nẵng

Anh Vũ Hồng Phương, 28 tuổi ở đường Nguyễn Tri Phương, phường Thạc Rán, quận Thanh Khê, TP Đà Nẵng cho biết, cách đây vài ngày anh có thấy một con rết chạy vào sân nhà.

Đăng ngày: 04/11/2025
12 loại nấm độc nguy hiểm nhất thế giới

12 loại nấm độc nguy hiểm nhất thế giới

Nếu ăn phải một số loại nấm độc như nấm đôi cánh thiên thần hoặc nấm mũ đầu lâu, con người sẽ bị tổn thương gan, thận, hệ thần kinh, dẫn đến tử vong.

Đăng ngày: 31/10/2025
Tụ cầu vàng -

Tụ cầu vàng - "đương kim vô địch" kháng thuốc kháng sinh

Năm 1878, Robert Koch (người tìm ra vi khuẩn Lao) phát hiện tụ cầu vàng từ mủ mụn nhọt và phân lập được tụ cầu vàng.

Đăng ngày: 30/10/2025
Bí ẩn loài cây luôn nghiêng về xích đạo dù trồng ở bán cầu nào, khoa học chưa thể lý giải

Bí ẩn loài cây luôn nghiêng về xích đạo dù trồng ở bán cầu nào, khoa học chưa thể lý giải

Những cây thông Cook ở khắp nơi trên thế giới có thân cây luôn nghiêng về phía đường xích đạo.

Đăng ngày: 25/10/2025
Khoa Học News