Sebagai hasil upaya mereka, para ilmuwan lebih dekat dari sebelumnya untuk dapat merancang sistem transfer elektron di mana mereka dapat mengirim elektron ke jalur yang mereka pilih.
Tumbuhan telah memanfaatkan energi matahari selama ratusan juta tahun.
Ganggang dan bakteri fotosintetik telah melakukan hal yang sama lebih lama, semua dengan efisiensi dan ketahanan yang luar biasa.
Maka, tidak mengherankan jika para ilmuwan telah lama berusaha memahami dengan tepat bagaimana semua itu terjadi, berharap dapat menggunakan pengetahuan ini untuk meningkatkan perangkat buatan manusia seperti panel surya dan sensor.
Ilmuwan dari laboratorium Nasional Argonne Departemen Energi AS (DOE), bekerja sama dengan kolaborator di Universitas Washington di St. Louis, baru-baru ini memecahkan bagian kritis dari misteri kuno ini, mempelajari peristiwa ultrafast awal yang melaluinya protein fotosintesis melalui protein fotosintesis. menangkap cahaya dan menggunakannya untuk memulai serangkaian reaksi transfer elektron.
"Untuk memahami bagaimana biologi mendorong semua aktivitas berakar, anda harus memahami transfer elektron," kata ahli biofisika Argonne Philip Laible. "Pergerakan elektron sangat penting: begitulah cara kerja dilakukan di dalam sel."
Dalam organisme fotosintetik, proses ini dimulai dengan penyerapan foton cahaya oleh pigmen yang terlokalisasi dalam protein.
Setiap foton mendorong elektron melintasi membran yang terletak di dalam kompartemen khusus di dalam sel.
"Pemisahan muatan melintasi membran - dan stabilisasi - sangat penting karena menghasilkan energi yang mendorong pertumbuhan sel," kata ahli biokimia Argonne Deborah Hanson.
Tim peneliti Argonne dan Universitas Washington telah memperoleh wawasan berharga tentang langkah-langkah awal dalam proses ini: perjalanan elektron.
Hampir 35 tahun yang lalu, ketika struktur pertama dari jenis kompleks ini diresmikan, para ilmuwan terkejut menemukan bahwa setelah penyerapan cahaya, proses transfer elektron menghadapi dilema: ada dua jalur yang memungkinkan bagi elektron untuk melakukan perjalanan.
Di alam, tanaman, ganggang dan bakteri fotosintesis hanya menggunakan salah satunya - dan para ilmuwan tidak tahu mengapa.
Apa yang mereka tahu adalah bahwa daya dorong elektron melintasi membran - yang secara efektif memanen energi foton - memerlukan beberapa langkah.
Ilmuwan Argonne dan Universitas Washington telah berhasil mengganggu masing-masing dari mereka untuk mengubah lintasan elektron.
"Kami telah berada di jalur ini selama lebih dari tiga dekade, dan ini merupakan pencapaian besar yang membuka banyak peluang," kata Dewey Holten, seorang ahli kimia di Universitas Washington.
Artikel para ilmuwan baru-baru ini, "Berpindah sisi - Rekayasa ulang pemisahan muatan primer di pusat reaksi fotosintesis bakteri," yang diterbitkan dalam Prosiding National Academy of Sciences, menunjukkan bagaimana mereka menemukan versi rekayasa dari kompleks protein ini yang mengubah pemanfaatan jalur, mengaktifkan yang tidak aktif saat menonaktifkan yang lain.
"Sungguh luar biasa bahwa kami telah berhasil mengubah arah transfer elektron awal," kata Christine Kirmaier, ahli kimia dan pemimpin proyek Universitas Washington. "Di alam, elektron memilih satu jalur 100 persen dari waktu. Tetapi melalui upaya kami, kami telah mampu membuat elektron beralih ke jalur alternatif 90 persen dari waktu. Penemuan ini menimbulkan pertanyaan menarik untuk penelitian di masa depan."
Sebagai hasil dari upaya mereka, para ilmuwan sekarang lebih dekat dari sebelumnya untuk dapat merancang sistem transfer elektron di mana mereka dapat mengirim elektron ke jalur yang mereka pilih.
"Ini penting karena kami mendapatkan kemampuan untuk memanfaatkan aliran energi untuk memahami prinsip-prinsip desain yang akan mengarah pada aplikasi baru sistem abiotik," kata Laible. "Ini akan memungkinkan kami untuk sangat meningkatkan efisiensi banyak perangkat bertenaga surya, berpotensi membuatnya jauh lebih kecil. Kami memiliki peluang luar biasa di sini untuk membuka disiplin ilmu baru sepenuhnya dari reaksi biokimia yang digerakkan oleh cahaya, yang belum dibayangkan oleh alam. Jika kita bisa melakukan itu, itu besar sekali."
(sumber: ScienceDaily)
***
Solo, Kamis, 19 Maret 2020. 11:53 am
'salam cerdas penuh cinta'
Suko Waspodo
suka idea
antologi puisi suko
Welcome Citizen Polite!
Setelah melalui perjalanan cukup panjang sebagai website warga menulis politik yang ekslusif, kini PepNews terbuka untuk publik.
Para penulis warga yang memiliki minat dan fokus pada dunia politik mutakhir Tanah Air, dapat membuat akun dan mulai menuangan ide, pandangan, gagasan, opini, analisa maupun riset dalam bentuk narasi politik yang bernas, tajam, namun tetap sopan dalam penyampaian.
Wajah berganti, tampilan lebih “friendly”, nafas tetaplah sama. Perubahan ini bukan hanya pada wajah dan rupa tampilan, tetapi berikut jeroannya.
Apa makna dan konsekuensi “terbuka untuk publik”?
Maknanya, PepNews akan menjadi web portal warga yang tertarik menulis politik secara ringan, disampaikan secara bertutur, sebagaimana warga bercerita tentang peristiwa politik mutakhir yang mereka alami, lihat dan rasakan.
Konsekuensinya, akan ada serangkaian aturan adimistratif dan etis bagi warga yang bergabung di PepNews. Aturan paling mendasar adalah setiap penulis wajib menggunakan identitas asli sesuai kartu keterangan penduduk. Demikian juga foto profil yang digunakan.
Kewajiban menggunakan identitas asli berikut foto profil semata-mata keterbukaan itu sendiri, terlebih untuk menghindari fitnah serta upaya melawan hoax.
Terkait etis penulisan, setiap penulis bertanggung jawab terhadap apa yang ditulisnya dan terhadap gagasan yang dipikirkannya.
Penulis lainnya yang tergabung di PepNews dan bahkan pembaca umumnya, terbuka memberi tanggapan berupa dukungan maupun bantahan terhadap apa yang ditulisnya. Interaktivitas antarpenulis dan antara pembaca dengan penulis akan terbangun secara wajar.
Agar setiap tulisan layak baca, maka dilakukan “filtering” atau penyaringan tulisan berikut keterangan yang menyertainya seperti foto, video dan grafis sebelum ditayangkan.
Proses penyaringan oleh administrator atau editor dilakukan secepat mungkin, sehingga diupayakan dalam waktu paling lambat 1x24 jam sebuah tulisan warga sudah bisa ditayangkan.
Dengan mulai akan mengudaranya v2 (versi 2) PepNews ini, maka tagline pun berubah dari yang semula “Ga Penting Tapi Perlu” menjadi CITIZEN POLITE: “Write It Right!”
Mari Bergabung di PepNews dan mulailah menulis politik!
Pepih Nugraha,
CEO PepNews
