人工光合成の効率を世界最高水準まで高めることに成功した、豊田中央研究所の「人工光合成セル」＝21日午後、愛知県長久手市 トヨタ自動車グループの豊田中央研究所（愛知県長久手市）は21日、太陽光を使って水と二酸化炭素（CO2）から有機物のギ酸を生成する「人工光合成」の効率を世界最高水準まで高めることに成功したと発表した。過程でCO2を材料とするため脱炭素化につながるほか、生成したギ酸から水素を取り出し燃料電池の燃料に使うこともできる。早期実用化を目指す。 豊田中央研究所は2011年に、水とCO2のみを原料とした人工光合成に世界で初成功。当初は太陽光エネルギーを有機物に変換できる割合が0.04％だったが、改良を重ね7.2％まで向上させた。植物の光合成の効率を上回るという。
植物のタンパク質にレーザーで刺激を与え、その結果起こるプロセスをX線で捉えることによって、科学者らは光合成反応に未知の段階が存在することを発見した。画像はX線で透視したハグマノキの葉。（IMAGE BY NICK VEASEY, SCIENCE PHOTO LIBRARY） 光合成は地球の生命にとって不可欠だ。生態系の基礎をになう植物は、これによって自らの栄養を得ている。しかし、光合成がどのような仕組みで行われているのかについては、まだ正確にはわかっていない。 今回、ふたつの新たな実験によって、光合成の中でも特に難しい反応のひとつである水の分解における謎の一端が明らかになった。 水の分子が分解されると、酸素が空気中に放出される。「われわれ全員が依存している、あらゆる高等生物にとって不可欠な酸素は、まさに光合成の副産物なのです」と語るのは、米ローレンス・バークレー国立研究所の化学者で、ひとつ
光合成するウミウシには葉緑体に対して独自の接待法を編み出していました。 基礎生物学研究所で行われた研究によれば、一部の光合成するウミウシは、エサから盗んだ葉緑体を、植物とは異なる方法で細胞に組み込み、光合成を行わせているとのこと。 これまで葉緑体が光合成を行うには光や水、二酸化炭素以外にも、植物本体の光合成遺伝子が必要であることが知られており、ウミウシも植物の光合成遺伝子を何らかの方法で獲得していると考えれていました。 しかし今回の研究では、それが違うと判明します。 葉緑体に光合成させるには、受け入れる動物細胞の遺伝子を調整するだけよかった分かったのです。 研究内容は4月27日付けで『eLife』に掲載されています。
彩恵りり🧚♀️科学ライター✨おしごと募集中 on Twitter: "太陽電池と組み合わせることで、光合成を利用せず、光合成より4倍も効率的な植物栽培法が開発されたよ。リプで解説するね！ Elizabeth C. Hann, et al. "A hybrid inorganic–biologica… https://t.co/M5l2iXCMjH"
太陽電池と組み合わせることで、光合成を利用せず、光合成より4倍も効率的な植物栽培法が開発されたよ。リプで解説するね！ Elizabeth C. Hann, et al. "A hybrid inorganic–biologica… https://t.co/M5l2iXCMjH
植物などが行う「光合成」で、水の分子から酸素の分子が作り出されるときのプロセスの一部を特殊なX線を使って捉えることに成功したと岡山大学などの研究グループが発表しました。光合成の反応の詳しいメカニズムの解明につながり、クリーンなエネルギー源として注目が集まる「人工光合成」の研究への応用が期待されるとしています。 これは岡山大学の沈建仁教授らの研究グループが国際的な科学雑誌「ネイチャー」に発表しました。 光合成で水から酸素が作り出される反応が起きる際にはマンガンなどの原子が「ゆがんだイス」のような形に結合した物質が触媒となって水を取り込むことが知られていますが、今回、研究グループは特殊なX線を使ってこの触媒に水の分子が取り込まれる様子を1億分の2秒から1000分の5秒までという極めて短時間で観測しました。 その結果、光を当ててから100万分の1秒後に触媒の構造が変化し始め、徐々に水の分子を取り
熱帯雨林の樹木、暑すぎて光合成できなくなる可能性 国際研究
熱帯雨林の樹木が高温になりすぎて光合成ができなくなっている可能性があるという研究が報告された＝２０２０年３月１５日、ブラジルのジュルラ川/Florence Goisnard/AFP/Getty Images （ＣＮＮ） 南米や東南アジアの熱帯雨林で、一部の葉があまりの暑さのために光合成ができなくなっている可能性があるという研究結果を、米国、オーストラリア、ブラジルなどの研究チームが２３日の科学誌ネイチャーに発表した。 植物の葉が二酸化炭素と日光と水からエネルギーを作り出す光合成は、温度が４６．７度前後に達するとうまくいかなくなり始める。研究チームによれば、葉の温度は気温よりも大幅に高くなることがある。 研究チームは、地球の約４００キロ上空にある国際宇宙センターの熱衛星センサーから届いた気温データを利用。熱帯雨林上層部の林冠によじ登って葉に取り付けたセンサーのデータと組み合わせて観測を行った
近年では、「スマート家電」のように、身の回りのアイテムを電子的に管理できます。 しかし、それらすべては電気で動くので、より多くの電源プラグや電池が必要になっています。 増大する電力需要に対応するため、イギリスのケンブリッジ大学（University of Cambridge）・生化学科に所属するクリストファー・ハウ氏ら研究チームは、新しい電力源として、藻類である「藍藻（らんそう）」の光合成を使用した小型発電機を開発しました。 藍藻の光合成だけで、マイクロプロセッサ（コンピュータで演算・制御を行うチップ）に半年以上電力を供給できます。 研究の詳細は、2022年5月12日付の科学誌『Energy & Environmental Science』に掲載されました。 Algae-powered computing: scientists create reliable and renewable
脊椎動物の生命活動を支える脳には酸素が欠かせないため、重度の低酸素環境に置かれて窒息した生物は、神経活動を停止してしまいます。ドイツのルートヴィヒ・マクシミリアン大学の研究チームが2021年10月に公開した論文では、窒息により神経活動が完全に停止したオタマジャクシの脳に藻類を注入することで、脳内に酸素が生成されて神経活動を再開し「生き返った」ことが発表されました。 Green oxygen power plants in the brain rescue neuronal activity https://www.cell.com/iscience/fulltext/S2589-0042(21)01126-3 Injecting Algae Into Suffocated Tadpoles Brings Their Brain Cells Back to Life https://www.
これはSFの話ではない。半分植物で半分動物の生物が人間の手によって誕生したようだ。 我々動物は大気や水中から呼吸により酸素を体内に取り込むことで生命活動を維持しているが、一方植物は光合成によって酸素を放出する。 ドイツの研究グループは、植物の持つ光合成の力を利用して、オタマジャクシの心臓から藻類を注入し、脳に酸素を与えることに成功したそうだ。 将来的には、酸素が乏しい水中や高地でかかる病気の治療や、研究用の組織やオルガノイドに酸素を供給する手段として利用できる可能性があるとのことだ。
このままでは暑すぎて植物が光合成できなくなり世界の熱帯雨林が消滅する
記録的な猛暑により連日熱中症警戒アラートが発令されるなど、地球の暑さが人間の限界に達しつつあることが肌で感じられるようになりました。さらに、気候変動により植物の葉が光合成できないほど熱くなり、最終的に世界の熱帯林が崩壊する危険性があるとの論文が、科学誌・Natureに掲載に掲載されました。 Tropical forests are approaching critical temperature thresholds | Nature https://doi.org/10.1038/s41586-023-06391-z Tropical forests may be approaching a critical high-temperature threshold - University of Plymouth https://www.plymouth.ac.uk/news/tropic
末次 健司 @tugutuguk 光合成をやめた植物（菌従属栄養植物、腐生植物、寄生植物）研究者。神戸大学理学部教授（兼・高等学術研究院卓越教授）。専門は、植物、昆虫やキノコの自然史（生態や進化）。変わった生物に心惹かれますが、特にラン科植物が大好き。学生さん、学振応募者や共同研究者を募集中。自身初の単著の書籍『「植物」をやめた植物たち』好評発売中！ sites.google.com/site/suetsuguj… 末次 健司 @tugutuguk 約1世紀ぶりの快挙！ 新属新種の光合成をやめた植物を発表しました。その名もムジナノショクダイ（狢の燭台）！発見と同時に新属と認識され、現在もその属名が認められている日本産の維管束植物は1930年にまでさかのぼり、今回の成果は世紀の発見といえると思います！doi.org/10.1007/s10265… pic.twitter.com/khMC13
【読売新聞】 植物の光合成のうち解明が最も難しかった、水から酸素ができる反応の一端を捉えることに成功したと、岡山大などの研究チームが発表した。Ｘ線自由電子レーザー施設「 ＳＡＣＬＡ （ サクラ ） 」（兵庫県佐用町）の強力なＸ線をご
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世界最高水準の人工光合成に成功 トヨタ系、植物上回る効率 ｜ 共同通信
光合成による水の分解、「最大の疑問」をついに解明、定説覆す
光合成するウミウシのゲノムを解読、「盗んだ葉緑体」を維持する仕組みが明らかに - ナゾロジー
「光合成」水分子から酸素分子が作り出されるプロセス観測成功 | NHK
「藍藻の光合成だけ」で半年以上コンピュータを動かすことに成功！ - ナゾロジー
微生物を体内に取り込んで光合成させることで窒息した状態から生命活動を回復できるという衝撃の研究結果が発表される
オタマジャクシに植物を注入、光合成を利用し脳に酸素を送ることに成功 : カラパイア
新属新種の「光合成をやめた植物」発見という約1世紀ぶりの快挙！研究者さん本人による「何がすごい？どんな植物？」が好奇心で胸踊る
光合成にまつわる１００年以上の「謎」、水から酸素ができる瞬間の観察に成功…岡山大など研究チーム