17 августа 1771 года священник, философ и естествоиспытатель Джозеф Пристли открыл явление фотосинтеза. 

Джозеф Пристли (англ. Joseph Priestley, 13 марта 1733—6 февраля 1804)

Джозеф Пристли (англ. Joseph Priestley, 13 марта 1733—6 февраля 1804)

Слово фотосинтез имеет греческое происхождение. Это химический процесс, когда энергия видимого света превращается в энергию химических связей органических веществ с помощью фотосинтетических пигментов: у растений, например, это хлорофилл, а у бактерий бактериохлорофилл.    

Впервые явление фотосинтеза было обнаружено в XVIII веке Джозефом Пристли, который изучал физические изменения реагентов и продуктов реакций. Точная дата – 17 августа 1771 года, стала известна благодаря сохранившемуся труду ученого «Опыты и наблюдения разных видов воздуха». 

К открытию его привели множественные опыты. Но сначала не было понятно, почему в герметичном сосуде свеча гаснет, мыши задыхаются, а растения остаются в прежнем состоянии. Тогда Пристли заметил, что если к мышам поместить растения, то они выживут. Вывод был один – растения «исправляют» воздух.

Опыты Пристли

Опыты Пристли

Конечно, сейчас нам известно, что такое кислород или углекислый газ, что зеленые растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород. Но в XVIII веке наука находилась лишь на пороге таких химических открытий. Кислород Джозеф Пристли открыл через три года. А 17 августа 1771 года навсегда было вписано в историю как день открытия грандиозного явления, благодаря которому возможна жизнь на Земле. 

Но на этом открытия не закончились. В 2011 году японские учёные раскрыли секрет ключевого звена механизма фотосинтеза – процесса, лежащего в основе «солнечной энергетики» Земли. В этом им помог метод рентгеновского анализа. 

Фазы фотосинтеза

Фазы фотосинтеза

Фотосинтез происходит в фотосистемах. Так называются системы со сложной структурой: пигментными светособирающими системами, белками-ферментами и молекулами небелковой природы (кофакторами). В них расщепляется вода с выделением Опод действием солнечного света. 

У растений и фотосинтезирующих бактерий таких фотосинтезирующих систем две – фотосистема I и фотосистема II. 

Несколько десятилетий наука стремилась понять, как устроена эта загадочная фотосистема II, чтобы выяснить, как происходит фотосинтетическое расщепление воды. Известно было лишь то, что реакция происходит в каталитическом центре системы – кислород-выделяющим комплексе (КВК), внутри которого четыре иона марганца. Они способны концентрировать энергию, необходимую для разрыва прочных химических связей в молекулах воды. 

Тем не менее, строение КВК и механизм работы до последнего времени оставались неизвестными. Расшифровать этот ребус смогли японские ученые: они приготовили кристаллы из фотосистемы II, что позволило уточнить детали ее структуры и «увидеть» устройство КВК. 

Фото на странице: interesnyefakty

Фото на главной странице: twitter