科学者たちは、クロロフィルの遺伝子を持ち、光合成を伴わない生物を初めて発見しました

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ビデオ: クロロフィル 高校生物実験 2023, 2月
科学者たちは、クロロフィルの遺伝子を持ち、光合成を伴わない生物を初めて発見しました
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Anonim
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カナダとオランダの科学者は、色素体がクロロフィル合成の遺伝子を持っている最初の生物を発見しましたが、同時にそれは光合成を行いません-それはサンゴで最も単純な寄生虫です。記事はNatureに掲載されました。

光合成は、光のエネルギーが化学結合のエネルギーに変換される反応です。これにより、たとえば、植物や一部のバクテリアは、光を使用して、二酸化炭素と水を有機化合物と酸素に変換することができます。植物の光合成装置は、葉緑体色素を含む特別な細胞小器官である葉緑体の膜にあります。

その発見者がコラリコリドと呼んだ新しい生き物は、アピコンプレックス門に属しています(このタイプの寄生虫には、たとえば、マラリア原虫やトキソプラズマも含まれます)。特にアピコンプレックス門では、色素体の存在が特徴的です。科学者によると、コラリコラ類はすべてのサンゴの約70%に見られ、生物の腹腔の組織の細胞に生息しています。

「この生物は、私たちにまったく新しい生化学的問題を提起します。寄生虫のように見え、確かに光合成はしませんが、それでもクロロフィルを生成します」と、ブリティッシュコロンビア大学の筆頭著者であるパトリックキーリングは述べています。

色素体に加えて、コラリコリドはクロロフィル合成に必要な4つの遺伝子すべてを持っています。科学者によると、サンゴはかつて一般的な光合成微生物でしたが、徐々にこの機能を失いました。同時に、なぜそれらが色素合成のための遺伝子を保持したのかは明らかではありません。キーリングによれば、体がクロロフィルを持っているが光合成をしていないことは、「クロロフィルはエネルギーを非常によく捕らえるので非常に危険ですが、このエネルギーをゆっくりと放出する光合成がなければ、細胞内に爆弾を持って生きているようなものです」。

科学者たちは以前、人工細胞で光合成を行うための人工装置を組み立てました。反応中心は巨大な小胞の膜に正しく配向されており、プロトン勾配を効果的に作り出すことができます。確かに、研究者たちは紅色細菌の光合成装置を使っていたので、クロロフィルはこのプロセスに参加しませんでした(これらの細菌のほとんどは嫌気性であり、それらの光合成は無酸素です)。

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