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O mundo da ciência foi surpreendido nos últimos dias por uma descoberta incrível. Finalmente, os cientistas desvendaram o mistério de como a fotossíntese é iniciada. Um estudo recente, publicado na  revista científica Nature, revelou que essa reação fundamental para a vida é sensível à menor quantidade de luz possível: um único fóton! Fotossíntese, como os alunos do Colégio Sigma de Londrina já sabem, é conteúdo de Enem e vestibular. Mais uma vez, nosso blog sai na frente para te deixar atualizado sobre temas importantes.

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Durante décadas, os cientistas já vinham suspeitando que um único fóton poderia desencadear o processo químico da fotossíntese, mas faltava uma demonstração concreta. Agora, graças aos avanços tecnológicos e a uma equipe de pesquisadores de instituições renomadas, como a Universidade da Califórnia em Berkeley, o Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT), o Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia e a Universidade de Maryland, nos EUA, finalmente temos essa confirmação.

Os cientistas conseguiram identificar que apenas um fóton é capaz de iniciar a fotossíntese. Eles realizaram um experimento estimulando fótons únicos nas condições ambientais de um complexo coletor de luz presente em uma bactéria roxa fotossintética. O primeiro fóton gerado, chamado de "o arauto", foi observado por um detector extremamente sensível, superando o desafio de detectar um fóton único.

Durante o estudo, os pesquisadores analisaram mais de 17,7 bilhões de eventos de detecção dos fótons arautos, garantindo que todas as observações pudessem ser atribuídas à absorção de um único fóton, excluindo quaisquer outros fatores que pudessem influenciar os resultados. Além disso, eles avaliaram cerca de 1,6 milhão de eventos de detecção de fótons fluorescentes.

Uma descoberta fascinante foi a análise das estruturas de absorção de luz da bactéria roxa utilizada no experimento, chamadas de LH2. Os cientistas constataram que fótons com comprimento de onda de 800 nanômetros são absorvidos por um anel de nove moléculas de bacterioclorofila em LH2. Essa energia é então transferida para um segundo anel de 18 moléculas de bacterioclorofila, que podem emitir fótons fluorescentes com comprimento de onda de 850 nanômetros.

Nas bactérias nativas, a energia dos fótons continuaria sendo transferida para moléculas subsequentes até que fosse necessária para iniciar a química da fotossíntese. No entanto, no experimento, quando os LH2s foram separados de outras estruturas celulares, a detecção do fóton de 850 nanômetros serviu como um sinal definitivo de que o processo da fotossíntese havia sido ativado.

Essa descoberta revolucionária abre novas possibilidades no estudo da fotossíntese e do comportamento dos fótons individuais. Os pesquisadores pretendem investigar a transferência de energia de fótons individuais por meio do complexo fotossintético nas escalas temporais e espaciais mais curtas possíveis.