Простенький вариант

Интенсивное изучение галобактерий, уникальных свойств их мембран ведется сейчас во многих лабораториях мира.

Их исследует уже упоминавшийся выше У. Стокениус, Э. Рэкер в США, К. Мак-Клэр в Англии и другие. В СССР в Московском государственном университете больших успехов добился коллектив ученых под руководством члена-корреспондента Академии наук СССР В. П. Скулачева.

Мембраны галобактерий очень благодарный объект для исследований. Кроме бактериородопсина, в них других белков не обнаружено. Так что белок-малютка (молекулярная масса бактериородопсина примерно 27000, он состоит всего из одной полипептидной цепи) действует здесь, так сказать, в одиночку.

Этот удивительной простоты образчик природы создает уникальные возможности для применения учеными ряда экспериментальных подходов, использование которых было бы затруднительным в других более сложных системах. Кажется, природа здесь сама идет навстречу чаяниям ученых, всегда стремящихся максимально упростить объект своих исследований.

Несколько лет напряженных исследований принесли богатые научные плоды. В двух словах механизм функционирования мембран галобактерий таков. Бактериородопсин в них служит генератором тока, он переносит заряды с одной сгороны мембраны на другую. А энергию дает свет.

А если точнее,, то главная задача этой молекулы - обеспечить транспорт ионов водорода (протонов) сквозь мембрану. Упавший на бактериородопсин фотон света способствует деформации молекулы, что, в свой черед, и приводит к удалению протона.

Каждый отдельный пигмент обеспечивает за секунду прохождение сквозь мембрану приблизительно двух сотен ионов.

А образующаяся разность потенциалов между внутренней и внешней (по отношению к клетке) сторонами мембраны инициирует (как в эстафете) прохождение следующих стадий - биохимических превращений, столь необходимых для жизнедеятельности галобактерий..

Но это еще не все. Черпая энергию из того же источника (солнце), галобактерия может эффективно бороться с засоленностью среды, где она обитает, Оказывается, внутри эта бактерия не так уж и "солона"!

Результаты научных изысканий сразу же подсказали практическую мысль: использовать мембраны галобактерий или их модели для опреснения морской воды. Сейчас делаются попытки реализовать заманчивую идею - сконструировать биологический насосопреснитель.

Изучение галобактерий продолжается. Сами по себе эксперименты можно было бы демонстрировать публично, как одно из чудес современной науки.

И в СССР, и в Америке работали с микропузырьками из фосфолипидов - сложных жиров, являющихся одним из основных компонентов мембран клеток животных, растений и микроорганизмов.

Жировые микрокапельки ученые начиняли мембранами с бактериородопсином.

Сначала удалось доказать, что такие пузырьки действительно поглощают протоны. Это сделал Рэкер (США).

В лаборатории МГУ у Скулачева пошли дальше: показали, да, действительно образуются разные концентрации ионов на сторонах мембраны и одновременно поперечное (относительно мембраны) электрическое поле. Удалось даже непосредственно промерить разность электрических потенциалов.

Так фотосинтетики преподнесли еще один (уже который!) сюрприз: они, оказывается, умеют преобразовывать энергию солнечного света еще и в электрическую энергию.

По всей вероятности, это одно из наиболее фундаментальнейших свойств, характеризующих жизнедеятельность любой клетки.

И снова ученые готовятся к долгому пути исследований. Открылись новые дали, новые, не покоренные еще пики в бесконечной горной цепи "Неизведанное" обнажили свои головы, дразня исследователей своей мнимой доступностью.

Проблема использования солнечной энергии по образцам, подсказанным живой природой, чрезвычайно широка. Она требует интенсивного международного сотрудничества.

Недавно на страницах советской печати известный специалист по изучению механизма и эволюции биоэнергетических процессов австрийский химик Э. Брода предложил основать Международный институт солнечной энергии. "...Если сто различных стран, - пишет он, - начнут свои собственные отдельные исследовательские программы, это будет означать распыление денег и квалифицированных сил..."

Потому-то Брода и предлагает организовать международный институт, который бы находился, к примеру, или "в компетенции Европейского центра ядерных исследований в Женеве (ЦЕРН) или Объединенного института ядерных исследований в Дубне (СССР)".

Стеклянные листья, биологические фотоэлементы, биофотолиз воды с получением ценнейшего топлива - водорода, искусственные биомембраны, опресняющие морскую воду, молекулярные генераторы тока, соединенные в батареи невиданной мощности, - все это и многое другое, что сулят растения и другие фотосинтетики, сейчас кажется фантастикой, но завтра обязательно будет работать на человека.