Фотосинтез — один из фундаментальных процессов на Земле. Он является основным источником биологической энергии, а кислород — побочный продукт фотосинтеза — способствовал появлению жизни на суше.

Изучение механизма расщепления молекул воды неоходимо для создания искусственных систем эффективного и дешевого каталитического процесса окисления воды. Занимаясь именно этой проблемой, ученым из Аризонского университета (США) удалось зафиксировать образование кислорода при фотосинтезе. 

Это происходит с участием белковых систем фотосистемы II и связанным с ними водоокисляющим комплексом, содержащим в активном центре 4 иона марганца. Для образования одной молекулы кислорода требуется две молекулы воды и четыре кванта света. 

Главным своим достижением исследователи считают фиксацию изменения структур белка и каталитического кластера. Они наблюдали, как растягивается водоокисляющий комплекс, чтобы освободить пространство для молекулы воды. 

Авторство и права на иллюстрацию: Shibom Basu/Arizona State University

Источник иллюстрации: phys.org