Телескопы покупают здесь


A A A A Автор Тема: Происхождение хлорофилльного фотосинтеза  (Прочитано 3549 раз)

0 Пользователей и 1 Гость просматривают эту тему.

Оффлайн mbrane

  • *****
  • Сообщений: 13 631
  • Благодарностей: 292
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от mbrane
Re: Аналоги хлорофилла
« Ответ #140 : 13 Мая 2021 [22:56:35] »
Интересен вопрос, какие пигменты могут использоваться для фотосинтеза в зависимости от спектра звезды?
Ну к примеру возьмем красные карлики. Хлорофилл там видимо мало подходит. Что там будет, какие-нибудь каротиноиды?
Есть интересная статья на это тему:
https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/430636/Tsvet_rasteniy_na_drugikh_planetakh

Недавно у цианобактерий был обнаружен хлорофилл f, который адаптирован к инфракрасной части спектра. Вообще, хлорофиллы довольно легко настраиваются на фотоны определённой энергии путём окисления-восстановления их порфиринового кольца. Кстати, тут на форуме в новостях проходило, недавно в достаточно солидном научном журнале вышла статья про возможное обнаружение на Марсе не только бактерий, но даже одноклеточных эукариот включая водоросли. Есть там и про хлорофиллы https://www.researchgate.net/publication/351252619_Fungi_on_Mars_Evidence_of_Growth_and_Behavior_From_Sequential_Images
   


оставим фантазии о бактерии и тем более эукариоты на марсе... и обратимся исключительно к физике... Итак отрыв протона от воды это 1,23 эВ...Это чоотвестстыет первому пику поглощения воды - 950 нм и далее еще куча. Многофотонные процессы сильно подавлены. Остается альтернаива наопить в какой-то потенциальной яме 2-3 кванта энергией (0,62-0,7 эВ или 0,41-0,5 эВ - чо за тип звезд испускает подобные кванты в максимуме мне неизвестно)...Но тут тоже всесьма усложенная система получается  - должна быть обязательна многоуровневая многокомпонентная система по типу лазера - с резонсным поглашением, и релаксацией на другую подсистему- накопитель энергии с метастабильными уровнями  (дабы избавиться от индуцированного и переизлучения вероятность которого пропорциональна  числу заполнения) . А затем по набору необходимой энергии перенос энргии на третью систему которая собственна и  есть каталитический центр... Исккуччтвенные системы по типу наноточек с вложенными слоями из лантоноидов мне известны...А вот естественных что-то не заладилось...Посему выглядит как ненаучная фантастика наличие фотосинтеза у звезд с инфракрасным издучением
« Последнее редактирование: 13 Мая 2021 [23:05:52] от mbrane »

Оффлайн CombinatorАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 2 401
  • Благодарностей: 74
    • Сообщения от Combinator
Re: Аналоги хлорофилла
« Ответ #141 : 13 Мая 2021 [23:11:46] »
Интересен вопрос, какие пигменты могут использоваться для фотосинтеза в зависимости от спектра звезды?
Ну к примеру возьмем красные карлики. Хлорофилл там видимо мало подходит. Что там будет, какие-нибудь каротиноиды?
Есть интересная статья на это тему:
https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/430636/Tsvet_rasteniy_na_drugikh_planetakh

Недавно у цианобактерий был обнаружен хлорофилл f, который адаптирован к инфракрасной части спектра. Вообще, хлорофиллы довольно легко настраиваются на фотоны определённой энергии путём окисления-восстановления их порфиринового кольца. Кстати, тут на форуме в новостях проходило, недавно в достаточно солидном научном журнале вышла статья про возможное обнаружение на Марсе не только бактерий, но даже одноклеточных эукариот включая водоросли. Есть там и про хлорофиллы https://www.researchgate.net/publication/351252619_Fungi_on_Mars_Evidence_of_Growth_and_Behavior_From_Sequential_Images
   

оставим фантазии о бактерии и тем более эукариоты на марсе... и обратимся исключительно к физике... Итак отрыв протона от воды это 1,23 эВ...Это чоотвестстыет первому пику поглощения воды - 950 нм и далее еще куча. Многофотонные процессы сильно подавлены. Остается альтернаива наопить в какой-то потенциальной яме 2-3 кванта энергией (0,62-0,7 эВ или 0,41-0,5 эВ - чо за тип звезд испускает подобные кванты в максимуме мне неизвестно)...Но тут тоже всесьма усложенная система получается  - должна быть обязательна многоуровневая многокомпонентная система по типу лазера - с резонсным поглашением, и релаксацией на другую подсистему- накопитель энергии с метастабильными уровнями  (дабы избавиться от индуцированного и переизлучения вероятность которого пропорциональна  числу заполнения) . А затем по набору необходимой энергии перенос энргии на третью систему которая собственна и  есть каталитический центр... Исккуччтвенные системы по типу наноточек с вложенными слоями из лантоноидов мне известны...А вот естественных что-то не заладилось...Посему выглядит как ненаучная фантастика наличие фотосинтеза у звезд с инфракрасным издучением

http://round-the-world.org/?p=4435

Оффлайн mbrane

  • *****
  • Сообщений: 13 631
  • Благодарностей: 292
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от mbrane
Re: Аналоги хлорофилла
« Ответ #142 : 14 Мая 2021 [00:14:45] »
Интересен вопрос, какие пигменты могут использоваться для фотосинтеза в зависимости от спектра звезды?
Ну к примеру возьмем красные карлики. Хлорофилл там видимо мало подходит. Что там будет, какие-нибудь каротиноиды?
Есть интересная статья на это тему:
https://elementy.ru/nauchno-populyarnaya_biblioteka/430636/Tsvet_rasteniy_na_drugikh_planetakh

Недавно у цианобактерий был обнаружен хлорофилл f, который адаптирован к инфракрасной части спектра. Вообще, хлорофиллы довольно легко настраиваются на фотоны определённой энергии путём окисления-восстановления их порфиринового кольца. Кстати, тут на форуме в новостях проходило, недавно в достаточно солидном научном журнале вышла статья про возможное обнаружение на Марсе не только бактерий, но даже одноклеточных эукариот включая водоросли. Есть там и про хлорофиллы https://www.researchgate.net/publication/351252619_Fungi_on_Mars_Evidence_of_Growth_and_Behavior_From_Sequential_Images
   

оставим фантазии о бактерии и тем более эукариоты на марсе... и обратимся исключительно к физике... Итак отрыв протона от воды это 1,23 эВ...Это чоотвестстыет первому пику поглощения воды - 950 нм и далее еще куча. Многофотонные процессы сильно подавлены. Остается альтернаива наопить в какой-то потенциальной яме 2-3 кванта энергией (0,62-0,7 эВ или 0,41-0,5 эВ - чо за тип звезд испускает подобные кванты в максимуме мне неизвестно)...Но тут тоже всесьма усложенная система получается  - должна быть обязательна многоуровневая многокомпонентная система по типу лазера - с резонсным поглашением, и релаксацией на другую подсистему- накопитель энергии с метастабильными уровнями  (дабы избавиться от индуцированного и переизлучения вероятность которого пропорциональна  числу заполнения) . А затем по набору необходимой энергии перенос энргии на третью систему которая собственна и  есть каталитический центр... Исккуччтвенные системы по типу наноточек с вложенными слоями из лантоноидов мне известны...А вот естественных что-то не заладилось...Посему выглядит как ненаучная фантастика наличие фотосинтеза у звезд с инфракрасным издучением

http://round-the-world.org/?p=4435


я те  камерад по секрету скажу, что инфракрсасный начинается сразу за красным (примерно от 750 нм)  и тянется ажно до 20 мкм... но по указанным причинам весь мнерес до области 950 нм (все остальное изучение в атмосфере будет оглащаться)... а самый что ни наесть рядовой фотосинтех имеет максимум поглощения каталитического центра в районе 860 нм... поему как вы там не эксперментируйте рениналями  и прочими пигментами - для звезд сильно ниже солнечной температуры довить скорее всего нечего

Оффлайн CombinatorАвтор темы

  • *****
  • Сообщений: 2 401
  • Благодарностей: 74
    • Сообщения от Combinator
Re: Аналоги хлорофилла
« Ответ #143 : 14 Мая 2021 [07:33:02] »
я те  камерад по секрету скажу, что инфракрсасный начинается сразу за красным (примерно от 750 нм)  и тянется ажно до 20 мкм... но по указанным причинам весь мнерес до области 950 нм (все остальное изучение в атмосфере будет оглащаться)... а самый что ни наесть рядовой фотосинтех имеет максимум поглощения каталитического центра в районе 860 нм... поему как вы там не эксперментируйте рениналями  и прочими пигментами - для звезд сильно ниже солнечной температуры довить скорее всего нечего

Открою вам страшную тайну - нет "рядового фотосинтеза", есть разные системы фотосинтеза с разными спектрами поглощения, при этом электроны могут отбираться не только от воды. Хлорофилл f способен поглощать солнечный свет с длиной волны до 750 нм, что соответствует максимуму излучения в районе температуры 3800 градусов, так что, как минимум для КК спектрального класса M0 не вижу проблем.

Оффлайн Dem

  • *****
  • Сообщений: 6 090
  • Благодарностей: 134
  • Звёзды зовут...
    • Сообщения от Dem
оставим фантазии о бактерии и тем более эукариоты на марсе... и обратимся исключительно к физике... Итак отрыв протона от воды это 1,23 эВ...Это чоотвестстыет первому пику поглощения воды - 950 нм и далее еще куча. Многофотонные процессы сильно подавлены. Остается альтернаива наопить в какой-то потенциальной яме 2-3 кванта энергией (0,62-0,7 эВ или 0,41-0,5 эВ - чо за тип звезд испускает подобные кванты в максимуме мне неизвестно)...
Так растениям не надо "в максимуме", им достаточно что в верхнем кусочке спектра будет более-менее много. А ведь уже при 500 градусов свечение в видимой части спектра появляется. А в ИК будет просто тепло, чтобы вода жидкой оставалось

Оффлайн mbrane

  • *****
  • Сообщений: 13 631
  • Благодарностей: 292
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от mbrane
оставим фантазии о бактерии и тем более эукариоты на марсе... и обратимся исключительно к физике... Итак отрыв протона от воды это 1,23 эВ...Это чоотвестстыет первому пику поглощения воды - 950 нм и далее еще куча. Многофотонные процессы сильно подавлены. Остается альтернаива наопить в какой-то потенциальной яме 2-3 кванта энергией (0,62-0,7 эВ или 0,41-0,5 эВ - чо за тип звезд испускает подобные кванты в максимуме мне неизвестно)...
Так растениям не надо "в максимуме", им достаточно что в верхнем кусочке спектра будет более-менее много. А ведь уже при 500 градусов свечение в видимой части спектра появляется. А в ИК будет просто тепло, чтобы вода жидкой оставалось


видишь ли камерад - весьма непростой вопрос с переносом излучения в  атмосфере и климатом планет с макисмумом  в инфракрасным спектром (даже ближним ИК)

Оффлайн Dem

  • *****
  • Сообщений: 6 090
  • Благодарностей: 134
  • Звёзды зовут...
    • Сообщения от Dem
Само собой всё непросто.
Но ИМХО звезда способная разогреть планету до положительных температур - будет иметь и достаточную светимость хотя бы в красном диапазоне.

Оффлайн Lieut

  • *****
  • Сообщений: 1 560
  • Благодарностей: 61
  • Мне нравится этот форум!
    • Сообщения от Lieut
Само собой всё непросто.
Но ИМХО звезда способная разогреть планету до положительных температур - будет иметь и достаточную светимость хотя бы в красном диапазоне.
Спектр над атмосферой планеты b возле Проксимы Центавра и ее сравнение над атмосферой Земли

Видно, что там фотоактивная часть спектра в разы слабее, но не так что ужас-ужас, фотосинтез невозможен.
Возможен и еще как.