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Bakterien als Energiequellen
Strahlenchemiker zu Gast im Jenaer Ernst-Abbe-Kolloquium
Im Verlauf der Evolution haben die Lebewesen gelernt, Sonnenenergie fuer den Stoffwechsel nutzbar zu machen. So setzen etwa die gruenen Pflanzen auf die Photosynthese. Bei ihr wird Lichtenergie in chemische Energie umgewandelt, mit deren Hilfe das in der Luft vorhandene Kohlendioxid (CO2) organisch gebunden und in Kohlenhydrat ueberfuehrt wird. Ein aehnlicher Prozess laeuft auch in einigen Bakterienarten ab. Solche gruenen photosynthetisierenden Bakterien nehmen das Licht in sogenannten Chlorosomen auf. Diese "Lichtsammelantennen" bestehen im wesentlichen aus grossen Aggregaten, das sind Molekuel-Ensembles, aus Bacteriochlorophyll.
Wie solche Chlorosomen funktionieren und wie man diese Erkenntnisse fuer eine technologische Umsetzung nutzen kann, erlaeutert Prof. Dr. Kurt Schaffner (Jg. 1931) im naechsten Ernst-Abbe-Kolloquium, das von der Friedrich-Schiller-Universitaet Jena und weiteren Einrichtungen der Region getragen wird.
Am 9. April 1997, 17.00 Uhr, wird der Direktor des Max-Planck-Instituts fuer Strahlenchemie, Muelheim an der Ruhr im Jenaer Zeiss-Planetarium einen oeffentlichen - und wie immer kostenfreien - Vortrag halten ueber "Bacteriochlorophyll-Aggregate in den Antennen photosynthetischer Bakterien und "in vitro" - ein Weg zu sich selbst organisierenden photoaktiven Funktionssystemen".
Im Photosyntheseapparat der Bakterien haben die Antennen die Funktion, Lichtenergie einzufangen und diese Energie an ein Re- aktionszentrum weiterzuleiten. Die Antennen enthalten das Pig- ment Bacteriochlorophyll. Diese Pigmente nehmen das Sonnenlicht auf und werden dadurch angeregt. Die Anregungsenergie kann dann fuer bestimmte Stoffwechsel-Prozesse genutzt werden. Obwohl die Grundzuege des Photosynthese-Mechanismus seit geraumer Zeit bekannt sind, ist es erst seit kurzem gelungen, die Prozes- se im Reagenzglas nachzuahmen. Dabei sind die Muehlheimer Strah- lenchemiker unter anderem damit beschaeftigt, den Aufbau solcher Lichtsammelantennen zu erforschen und auf ein Modell zu uebertragen. Die Bakterien-Modelle werden "in vitro" im Labor ausprobiert und verbessert. Die daraus gewonnenen Erkenntnisse hat Prof. Schaffner genutzt, um eine erste Generation von sich selbst organisierenden photoaktiven Funktionselementen herzu- stellen. Solche Systeme sind fuer die "molekulare Photonik", etwa fuer lichtbetriebene Schalter kleinster Dimension, von Bedeutung. Das durch experimentelle Untersuchungen an biologischen Objekten gewonnene Wissen ueber bioenergetische Prozesse kann aber auch auf dem Gebiet der Energieproduktion genutzt werden. Vielleicht macht die "kuenstliche Bakterienzelle" in nicht all zu ferner Zu- kunft die Sonnenenergie zur Nummer 1 unter den Stromquellen.
Axel Burchardt
Merkmale dieser Pressemitteilung:
Biologie, Chemie, Informationstechnik
überregional
Es wurden keine Arten angegeben
Deutsch
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