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第三五八章 光合效率(1/2)

作者:睡不行字數:4760更新時間:2020-01-05 01:51:27

    在最後的結論部分,是引用的生物部對異物光合作用的剖析,以及對於全文的總結。

    “生物部對其光合作用的過程進行了同位素標記實驗,發現異物的光合作用過程與藍球綠色植物基本相同…這些相同點主要擊中在暗反應階段,也就是活躍的化學能最終轉化成為穩定化學能的過程,即著名的卡爾文循環…

    而不同的地方主要在於…異物皮膚細胞中的葉綠素不是主要處於常體狀態,而是處於激發態…最令人驚奇的是——這種激發狀態長期穩定!

    激發態的現象,藍球綠色植物中的葉綠素同樣具有,葉綠素在光照的情況下,其電子躍入高能狀態,若電子自旋方向不改變即形成三種單線態…每種單線態吸收可見光波長不同,卻基本可以覆蓋所有可見光範圍…當然,對於綠光的利用率最低,所以葉綠素呈現綠色。

    而且,葉綠素受光激發後會產生高能電子,高能電子已經確認具有振動現象,能夠誘導相鄰分子中的某個電子發生共振,從而實現能量傳遞…這種現象已經被證實在異物細胞中同樣具有。

    隻是,這種激發態並不穩定…在藍球綠色植物中,葉綠素的變化過程非常的快,隻有少部分葉綠素達到激發態,而且通過後續的反應恢複到常態狀態…

    異物的葉綠素全部處於激發狀態隻能明一點…那就是異物光合作用反應效率更高——它們不像植物細胞那樣隻有一部分葉綠素參與光能磷酸化過程,是而所有的葉綠素都在參與光能磷酸化過程,而且一刻不停!

    能達成這一點的原因,目前尚未研究清楚,但是物理部猜測這可能與異物的透明晶體有關…

    針對這種激發態的狀況,生物部進行了全二十四時的檢測,卻又發現了另外一個令人震驚的結果——那就是異物細胞在夜晚也同樣在進行光合作用!

    即使在夜晚的情況下,異物的葉綠素也處於激發態…進行著光合作用!

    按照已經研究出的光合機理,我們知道光合作用分為三大反應步驟以及兩大反應階段,即光反應階段和暗反應階段,光反應階段必須有光照參與…也正是因為光反應階段的兩個反應步驟,將光能轉化成為不穩定的化學能。

    夜晚無光的情況下,異物細胞的葉綠素同樣保持著激發態,那麽它是如何做到光反應的?

    生物部聯合物理部對這個問題進行了廣泛的討論,最終大家一致猜測,這個情況的出現應該與透明晶體有關…確定這個猜想之後,生物部通過同位素標記以及重新模擬了一遍1946年馬爾文·卡爾文發現光合作用的實驗過程,而且物理部聯合化學部對透明晶體的分子空間構型進行了測定,最終得到一些推測性的結論:

    透明晶體是異物吸收太陽能利用太陽能的前體結構,並不僅僅是通過光伏效應轉化能量的電池——其利用光能的兩個途徑很有可能是相互連通的。

    根據前麵的結論,我們已知透明晶體的微觀結構非常的複雜,這種複雜的內部結構似乎能夠捕獲大部分照射過來的光子,而且在晶體內部將光線進行彎折。 本章尚未完結,請點擊下一頁繼續閱讀---->>>

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