پروتئین حفاظتی خزه و جلبک های سبز در برابر نور زیاد
✅ فرایند فتوسنتز که باعث تبدیل نور خورشید به قند‌های موردنیاز موجود زنده می‌شود، می‌تواند برای گیاهان سبز مضر هم باشد. جذب بیش از حد نور خورشید باعث از بین رفتن بافت‌های گیاه می‌شود.
? برای مقابله با این مشکل، گیاهان سبز فرایندی دفاعی به نام حفاظت نوری را ایجاد کرده اند که به گیاه اجازه می‌دهد تا انرژی اضافی را مهار کند.
? محققان چگونگی نقش کلیدی پروتئین در فرایند محافظت خزه و جلبک سبز در برابر تابش شدید نور خورشید را کشف کرده اند. آن‌ها پروتئینی را یافتند که در غشا کلروپلاست جاسازی شده است و می‌تواند در پاسخ به سطوح مختلف نوری خورشید، بین حالت‌های مختلف تغییر کند.
? در شرایط آفتابی، انرژی‌های موجود در اطراف گیاه، بیش از ظرفیت سایر تشکیلات مولکولی است. اگر این انرژی اجازه باقی ماندن در سلول‌های گیاهی را داشته باشد، با ایجاد مولکول‌های مضری به نام رادیکال‌های آزاد، می‌تواند به پروتئین‌ها و دیگر مولکول‌های سلولی مهم آسیب برساند.
?چند سال پیش کشف شد که یک مجموعه برداشت نور مرتبط با تنش به نام (LHCSR1)، نقش مهمی در حفاظت از نور دارد. تیم تحقیقاتی دریافتند که این پروتئین می‌تواند سه ساختار متمایز را که به عملکرد‌های مختلفی مربوط است، برعهده بگیرد. در شرایط ابری یا سایه، LHCSR1 به سادگی فوتون‌ها را جذب می‌کند و انرژی را به بقیه تشکیلات فتوسنتزی انتقال می‌دهد. در حضور نور و افزایش میزان انرژی دریافتی، LHCSR1 در عرض چند ثانیه به فرم دیگرش تغییر حالت می‌دهد. این تعویض فرم ناشی از کاهش pH در اثر افزایش یون هیدروژن حاصل از تجزیه آب در طول فتوسنتز ایجاد می‌شود.
?هنگامی که این اتفاق می‌افتد، پروتئین به یک ساختار سخت تبدیل می‌شود که به آن امکان می‌دهد تا میزان بیشتری از انرژی نور جذب شده را به گرما تبدیل کند.
مکانیسم حفاظت از نورمی تواند توسط مکانیسم بازخوردی دیگری شامل pH نیز فعال شود.
?گیاهان سبز تمایل دارند در پاسخ به شرایط حضور نور، به سرعت فرایند حفاظت نوری را فعال کنند و به کندی آن را خاموش می‌کنند؛ این رخداد به بقای گیاه کمک می‌کند اما حجم تولیدی زیست توده کم خواهد بود.
#فتوسنتز
?ترجمه: محدثه گلندی
