PERSBERICHT - Vrije Universiteit Amsterdam

PERSBERICHT
5 MAART 2015
IJzeratoom voorkomt vorming van gevaarlijke zuurstofradicalen in
fotosynthese
VU-biofysicus Rienk van Grondelle en Zuid-Afrikaanse collega’s ontdekken nieuwe functie
van ijzer
IJzeratomen in het fotosynthetische systeem kunnen de vorming van vrije zuurstofradicalen voorkomen, die
schadelijk en zelfs dodelijk zijn voor levende organismen. Rienk van Grondelle, hoogleraar Biofysica aan de
Vrije Universiteit Amsterdam, publiceerde dit afgelopen dinsdag samen met drie Zuid-Afrikaanse
toponderzoekers in het wetenschappelijke tijdschrift Scientific Reports (onderdeel van Nature).
Het was al algemeen bekend onder wetenschappers dat er ijzeratomen aanwezig zijn in het fotosynthetisch
reactiecentrum, maar nog nooit eerder is bedacht en aangetoond dat ijzer déze beschermende rol speelt bij
fotosynthese. IJzeratomen hebben unieke magnetische eigenschappen. Van Grondelle en zijn medeauteurs
beschreven het fotosynthetisch systeem vanuit de kwantumbiologie en zij ontdekten daarbij dat het
magnetische ijzeratoom de kans op een toestand waarin gevaarlijke zuurstofradicalen worden gevormd,
aanzienlijk verlaagt. Die zijn gevaarlijk, omdat ze heel reactief zijn: ze binden zich, als het kan, aan alles wat
ze tegenkomen. Dat is voor planten (en mensen) dodelijk.
Al het leven op aarde
Fotosynthese is het proces dat al het leven op aarde mogelijk maakt. Planten, algen en sommige bacteriën
leggen de energie van de zon vast in een stabiele chemische verbinding: koolstofdioxide en water worden
omgezet in zuurstof en suikers. De essentiële stap in dit proces is de absorptie van licht door een chlorofylbevattend eiwit en dit gebeurt in het zogeheten fotosynthetische reactiecentrum.
Te veel zonlicht is echter niet goed voor fotosynthese. De meest optimale fotosynthese vindt ‘s ochtends
vroeg plaats of op een bewolkte dag. Bij té zonnig weer is er een te hoge lichtintensiteit en worden er te veel
ladingsscheidingen geproduceerd: elektronen en positieve ladingen kunnen niet weg en recombineren.
Levende organismen hebben daarom allerlei beschermingsmechanismen ontwikkeld om te voorkomen dat
vrije zuurstofradicalen worden gevormd. De nieuwe functie van het ijzeratoom die Van Grondelle en zijn
collega’s ontdekten, is dus een beschermingsmechanisme dat de wetenschap tot nu toe nog niet kende.
Desmond Tutu Leerstoel
Rienk van Grondelle is Desmond Tutu hoogleraar Biofysica van de Fotosynthese. Het Desmond Tutu
Training Programme (DTTP) richt op het versterken van de wetenschappelijke samenwerking tussen de VU
en haar zes Zuid-Afrikaanse partner-instellingen. Samen met collega’s van de Universiteit van Pretoria en de
Universiteit KwaZulu-Natal in Durban onderzoekt Van Grondelle in welke mate kwantummechanische
effecten de snelheid en efficiëntie van fotosynthese bepalen in natuurlijke en kunstmatige fotosynthetische
systemen. Ook speelt Van Grondelle een belangrijke rol in de opzet van een breed onderzoeks- en
onderwijsprogramma in Zuid-Afrika op het gebied van biofysica en kwantumbiologie.
NOOT VOOR DE REDACTIE
Het complete artikel ‘A quantum protective mechanism in photosynthesis’ is hier te lezen. Voor meer
informatie kunt u contact opnemen met Rienk van Grondelle.
Persvoorlichting VU
Rienk van Grondelle
T
020 5985666
T
06 22232565
E
[email protected]
E
[email protected]