理系にゅーす

理系に関する情報を発信! 理系とあるものの文系理系関係なく気になったものを紹介します!

スポンサーリンク

クロロフィル

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 2015/10/29(木) 11:03:05.44 ID:???*.net
名古屋大の研究グループは28日、植物を透明化して観察できるようにする試薬を開発したと発表した。

 植物の構造を残したまま内部の様子を調べることが可能になる。
成果は英科学誌「デベロップメント」オンライン速報版に掲載された。

 グループの栗原大輔・特任助教らは、植物のクロロフィル(葉緑素)など、光の通過を妨げる物質を、細胞の外に排出する試薬を開発。花や葉などを試薬に3~4日間浸し、蛍光色素で染めるなどの処理をして光を当てれば中が透けて見える。

ダウンロード (3)

http://www.yomiuri.co.jp/science/20151029-OYT1T50018.html

引用元: 【科学】植物「透明化」する薬開発…名大研究グループ

植物「透明化」する薬開発…名大研究グループの続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: 2015/01/30(金) 21:30:52.63 ID:???.net
北海道大学の胡学運らによる研究グループは、植物は葉緑素(クロロフィル)によって虫から身を守っていることを発見した。

植物は、葉緑素(クロロフィル)に酵素クロロフィラーゼを作用させることで、クロロフィリドと呼ばれる物質を作り出す。この酵素は100年以上も前から存在が知られていたものの、その役割については明らかになっていなかった。

今回の研究では、まず細胞の成分を遠心分離したところ、クロロフィラーゼが植物内細胞の液胞や小胞体にあることが分かった。
つまり、葉緑素(クロロフィル)は葉緑体という別の場所にあるため、通常は反応を起こさないが、細胞が壊れたときには反応を起こしてクロロフィリドを生成する。

続きはソースで

なお、この内容は「Plant Physiology」に掲載された。
http://www.zaikei.co.jp/article/20150130/233398.html

葉緑素(クロロフィル)とクロロフィリドの構造を示す図(北海道大学の発表資料より)
http://www.zaikei.co.jp/files/general/2015013018192370big.jpg

プレスリリース:
植物は葉緑素を昆虫から身を守るために利用している
http://www.hokudai.ac.jp/news/150129_lowtem_pr.pdf

論文:
Re-examination of chlorophyllase function implies its involvement
in defense against chewing herbivores
http://www.plantphysiology.org/content/early/2015/01/12/pp.114.252023.abstract

引用元: 【生物】植物は葉緑素によって虫から身を守っている…北大が発見

植物は葉緑素によって虫から身を守っている…北大が発見の続きを読む

    このエントリーをはてなブックマークに追加 mixiチェック
1: ケンシロウとユリア百式φ ★ 2014/01/15(水) 18:26:51.33 ID:???

東京工業大学理工学研究科の石谷治教授と豊田中央研究所の稲垣伸二シニアフェローの共同研究チームが、2段階のエネルギー移動で光を効率よく捕集する分子システムを初めて開発した。
太陽エネルギーを高効率で化学エネルギーに変換する植物の光合成に匹敵する人工光合成の実現につながる成果。Chemical Science に論文が掲載される。

光を吸収する有機分子を多量かつ規則正しく配置した壁で構成される多孔質材料のメソポーラス有機シリカ(PMO)に金属錯体を導入することにより、400個を超える有機分子が吸収した光エネルギーを集めた。
まず5つの金属錯体が集め、最終的に一つの分子に集約することができた。

植物の光合成では、クロロフィルなど比較的単純な分子の集合体(LH2と呼ばれる光アンテナ)を葉の表面に幅広く配置することで、大面積で太陽光を捕集している。
これをエネルギー移動により、まず単位面積当たり数の少ないLH1(クロロフィルの集合体)に集め、その後、その近傍に配置された構造が複雑な反応中心へと移動させる2段階での光エネルギー集約ステムを構築することで、太陽光の効率の良い利用を達成している。

これまで、植物を真似た光捕集システムの研究は行われてきたが、多量の単純な有機分子から2段階で光を集約するシステムの報告はなかった。

PMOの開発は、豊田中研の稲垣グループが行った。東工大の石谷研究室は、LH1と反応中心のモデルとしての多核金属錯体(Ru-Re5)を開発した。
5つのレニウム錯体が吸った光が同じ分子内の中心に配置された一つのルテニウム錯体に集約される1段階光捕集系であるという。

今回、Ru-Re5をPMOの空孔に導入・固定した。
この複合系は、光合成と同様に2段階で光エネルギーを集約することができる。
400個を超えるPMOの有機分子(植物のLH2に対応)が捕集した光エネルギーは、まずRu-Re5の5つのレニウム(LH1に対応)錯体が集め、最終的に一つのルテニウム錯体(反応中心に対応)に集約される。

今回開発した光捕集システムを、二酸化炭素の還元資源化や水からの水素発生を駆動する光触媒と融合することで、太陽エネルギーを効率よく吸収し、化学エネルギーに変換する人工光合成系の開発につながる。
また、このシステムの導入により、高価で稀少な人工光合成用の光触媒の使用量を大幅に低減できるという。


【画像】
http://111.89.136.85/app-def/S-102/wp/wp-content/uploads/2014/01/n000122.jpg
(左)今回開発した光捕集・集約システム:多くの有機基(ビフェリル)が導入された壁で構成された多孔質材料に、直鎖状の5核レニウム錯体の中心にルテニウム錯体が結合した分子が固定されている。
(右)400個を越える有機分子が吸収した光エネルギーを、まず5つのレニウム錯体が集め、最終的に一つのルテニウム錯体に集約する (出所:東京工業大学)


ソース:SJNニュース(2014年1月15日)
http://sustainablejapan.net/?p=4765
関連リンク:東工大のプレスリリース
http://www.titech.ac.jp/news/2014/024699.html
関連リンク:Chemical Scienceに掲載された論文要旨
「Efficient light harvesting via sequential two-step energy accumulation
using a Ru?Re5 multinuclear complex incorporated into periodic mesoporous organosilica」(英文)
http://pubs.rsc.org/en/Content/ArticleLanding/2014/SC/c3sc51959g#!divAbstract
8



植物の光合成に匹敵する人工光合成に目処…2段階のエネルギー移動で光を効率よく捕集する分子システムを初めて開発/東工大などの続きを読む
スポンサーリンク

このページのトップヘ