分子能量机器，揭示了细胞膜的能量产生机制！( 四 )_分子能量机器

这就在细胞膜上产生了浓度梯度，在外层，质子数比内部多。细胞利用这种梯度，通过允许其他地方质子平衡外部和内部不同浓度的质子，从而为新陈代谢获得能量。在此过程中，细胞产生ATP ，这是生物的一种普遍能量来源，随后，细菌或视紫红质恢复浓度梯度。在这项新研究中，现在能够看到一个分子有史以来最大的实时结构变化——科学家所说的“大”是指9埃，也就是人类头发厚度的百万分之一。

通过这些结构上的改变，形成水分子链的蛋白质上出现了一个缺口，而这个缺口负责质子在细胞膜上的传输。在此研究之前，没有人直接观察过这条水链。这些观测之所以成为可能，是因为之前在瑞士fel使用的方法经过了修改，用于SLS ，并得益于SLS新的高分辨率和快速的“Eiger”探测器。利用类似SLS的同步加速器进行研究的新方法将在世界范围内激发研究。

研究人员可以使用这种新方法，而且会变得更有效率，因为全世界同步加速器的数量比自由电子激光器多得多。除此之外，需要的蛋白质晶体比在FELs实验中需要的要少。光周期开始时的过程发生在几飞秒内，只有在FELs上才能观察到如此快速的化学反应。此外，结构可以记录在FELs具有更高的分辨率。由于如此多的光子同时击中线性加速器的样品，探测器可以捕捉到非常清晰的图像。