التوصل لطريقة لتحفيز التمثيل الضوئي العكسي
كتبت: يارا كمال
يحاول العلماء عمل تمثيل ضوئي صناعي لبعض الوقت، ويعمل الباحثون في الدنمارك عكس الفكرة عن طريق عمل تمثيل ضوئي عكسي (عملية تحويل الكتلة الحيوية إلى كيماويات وطاقة).
تحوّل عملية التمثيل الضوئي الطبيعية الطاقة الضوئية إلى طاقة كيماوية والتي يستخدمها النبات في احتياجاته اليومية.
بالنسبة لفريق جامعة كوبنهاجن، تحدث العملية من خلال حبس ضوء الشمس في جزيئات الكلوروفيل، مثلما يحدث في الطبيعة. ثم تُضاف إنزيمات طبيعية تسمى ”monooxygenases“، والتي تسمح للطاقة الشمسية أن تبدأ تحليل الكتلة الحيوية للنبات لإنتاج الكيماويات والطاقة من هذه العملية.
قال ”كلوس فلبي“، أحد أفراد الفريق، أن عملية التمثيل الضوئي التي تحدث عن طريق الشمس لا تسمح فقط للأشياء أن تكبر، ولكنها بنفس المبادئ يمكن تطبيقها لتحلل كتلة النبات لتسمح بإطلاق المواد الكيماوية، بمعنى أن أشعة الشمس المباشرة توجه العمليات الكيماوية.
هذه العملية التي أجراها الفريق الدنماركي هي عملية عكسية للتمثيل الضوئي الطبيعي. قال ”كلوس مولرس“، أحد الباحثين في الفريق أيضًا، إنهم يستخدمون مصطلح ”التمثيل الضوئي العكسي“ لأن الإنزيمات تستخدم الأوكسجين في الغلاف الجوي وأشعة الشمس في تحليل وتحويل روابط الكربون بدلًا من بناء النباتات وإنتاج الأوكسيجين، كما هو معروف في عملية التمثيل الضوئي الطبيعية.
تحتاج تلك العملية إلى 5 – 10 دقائق في ضوء الشمس، ولكن بدون ضوء الشمس، تحتاج وقتًا يصل إلى 24 ساعة للوصول لنفس تحوّل الطاقة.
بماذا تُفيد هذه العملية العالم؟
قد يكون لتلك العملية آثار كبيرة على كيفية صناعة الوقود الحيوي والبلاستيك والمنتجات الصناعية الأخرى. باستخدام التمثيل الضوئي العكسي، يمكن للمصانع زيادة سرعة الإنتاج مع تقليل التلوث لكن الأمر يحتاج إلى كثير من العمل للوصول إلى كيفية الاستفادة من هذه الفكرة على مستوى الحياة اليومية.
المصدر
