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Alt 28.01.2004, 15:37   #1
nane
Gast
 
Beiträge: n/a
Standard Die Pumpe mit Photonen-Antrieb

Die Pumpe mit Photonen-Antrieb


Das Sonnenlicht einfangen und seine Energie in großem Stil verwerten - an dieser Aufgabe mühen sich Wissenschaftler und Techniker weltweit. Die Natur hat das Pro-blem längst gelöst. Ein urtümliches Bakterium entwickelte wohl die einfachste molekulare Maschine, die Lichtenergie nutzbar macht. Dieser Mikroorganismus, Halobacterium salinarum, fühlt sich in Salzseen wohl (Bild 1). Er verleiht solchen Gewässern eine purpurne Färbung. Was hier rötlich schimmert, ist der Farbstoff Bakteriorhodopsin. Dieses Molekül ist eng verwandt mit dem Sehpurpur in den Zellen unserer Netzhaut. Doch sehen können die Bakterien damit nicht - sie nutzen das farbige Molekül als Energiewandler.

Prof. Georg Büldt, Leiter des Teilinstituts für Biologische Strukturforschung am Institut für Biologische Informationsverarbeitung (IBI) des Forschungszentrums Jülich, erläutert, was es damit auf sich hat: "Trifft ein Photon, also ein Lichtteilchen, auf eines der in Membranen dicht gepackten Bakteriorhodopsin-Moleküle, wird ein Teil dieser Lichtenergie in Bewegung von Ladungsträgern umgesetzt. Der Farbstoff ist eine Art Maschine, die bei Belichtung positiv geladene Wasserstoff-Ionen - auch Protonen genannt - aus dem Zellinneren durch die Plasma- membran pumpt." Das Molekül verliert dabei seine purpurrote Farbe und geht in eine gelbe Form über. Diese wird als M-Zustand bezeichnet. Hat das Bakteriorhodopsin schließlich ein Proton nach außen abgegeben, greift es sich erneut eines aus dem Zellinneren und wird wieder purpurfarbig - das Spiel beginnt von vorn.

hier gehts weiter ..
http://www.weltderphysik.de/themen/m...photonenpumpe/
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