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羅蘭大學(xué) (ELTE) 研究人員發(fā)表在《 植物科學(xué)前沿》雜志上的一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)了一個令人驚訝的轉(zhuǎn)折。他們的研究表明，在沒有光的情況下，質(zhì)體吸收鐵的機(jī)制與光合作用促進(jìn)的過程相似。他們的發(fā)現(xiàn)可能會對我們的食品和健康知識及其應(yīng)用產(chǎn)生影響，因?yàn)槲覀兊闹参镄允称芳捌滟|(zhì)體是人類鐵的重要來源。
鐵是生物體最重要的礦物質(zhì)營養(yǎng)素之一。因此，對于人類和植物來說，參與細(xì)胞呼吸或光合作用等關(guān)鍵生命過程的酶都是必不可少的。因此，鐵與這些酶的結(jié)合對于新陳代謝至關(guān)重要。
因此，光合作用——植物中利用陽光能量從二氧化碳和水產(chǎn)生有機(jī)物的代謝過程——需要鐵。由于光合作用發(fā)生在葉綠體內(nèi)，因此植物細(xì)胞內(nèi)的鐵必須轉(zhuǎn)運(yùn)到這些細(xì)胞器中。在羅蘭大學(xué)植物生理學(xué)和分子植物生物學(xué)系， ádám Solti 博士 和他的研究團(tuán)隊(duì)多年來一直在研究葉綠體吸收鐵的分子過程。
“由于光合作用的重要性，我們對光合活性質(zhì)體了解很多，并且長期以來一直在研究它們的鐵吸收。葉綠體吸收鐵需要光。然而，
解釋了博士生Máté Sági-Kazár的研究基本思路 。所需要的只是一個合適的研究對象，可以從中分離出大量不同發(fā)育階段的質(zhì)體用于研究。測試對象實(shí)際上躺在(廚房)桌子上。
我們都非常了解皺葉甘藍(lán)。皺葉甘藍(lán)頭是巨大的、改良的芽，從莖上長出許多不同顏色和不同發(fā)育階段的葉子。在半切開的皺葉甘藍(lán)頭中，你可以看到外面的葉子，暴露在光線下是綠色的，但當(dāng)我們向內(nèi)移動時(shí)，葉子逐漸褪色，最里面、最小和最年輕的葉子是白黃色的。這種現(xiàn)象與以下事實(shí)有關(guān)：在沒有光的情況下，被子植物不能產(chǎn)生葉綠素(綠色色素)，沒有葉綠素，它們就不能進(jìn)行光合作用。
“卷心菜頭的內(nèi)部葉子實(shí)際上被外部綠葉遮擋，擋住了光線，因此光不足逐漸向頭內(nèi)移動。我們只能在內(nèi)葉層中積累綠色葉綠素，而不是積累綠色葉綠素。看到類胡蘿卜素呈淡黃色，并且其中形成了特殊類型的光合不活躍質(zhì)體，即所謂的黃質(zhì)體，正如之前在白菜案例中所描述的那樣，”該研究的參與者之一卡塔琳·索利莫西博士解釋 說，同時(shí)談?wù)撚糜趯?shí)驗(yàn)的植物的優(yōu)點(diǎn)。
因此，這項(xiàng)多機(jī)構(gòu)和多研究人員的研究調(diào)查了光合作用不活躍的葉子質(zhì)體的鐵吸收機(jī)制，并將其與光合作用不活躍的葉子進(jìn)行了比較。首次觀察到的生理過程表明，質(zhì)體對鐵的吸收完全遵循與葉綠體特征相同的原理(盡管程度較小)。
“在過去的十五年里，葉綠體對鐵的吸收被認(rèn)為完全與光合作用有關(guān)，并且在較小程度上與陽光對鐵的直接化學(xué)還原有關(guān)。
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