Fotosyntesens elektrontransportkedja

Elektrontransportkedjan för fotosyntes ( ETC of photosynthesis , the electron transport chain of photosynthesis , eng.  ETC, Electron Transport Chain ) är en sekvens av elektronbärare lokaliserade på proteiner av fotosyntetiska membran och som utför fotoinducerad elektrontransport associerad med transmembran protonöverföring mot en elektrokemisk gradient.

I vissa fotoautotrofa prokaryoter ( gröna svavelbakterier , gröna icke-svavelbakterier , lila bakterier , heliobakterier ) fungerar plasmalemma- och/eller endomembransystemet som ett fotosyntetiskt membran; i proklorofyter , cyanobakterier och i kloroplasterna hos fotoautotrofa eukaryoter (olika grupper av alger , högre växter ) - tylakoidmembran .

Under elektrontransport fungerar komponenten med en mer positiv redoxpotential som ett reduktionsmedel (elektrondonator), och komponenten med en mer negativ redoxpotential fungerar som  ett oxidationsmedel (elektronacceptor). Flödet av elektroner i ETC kan vara linjärt eller cykliskt.

ETC för kloroplaster

Strukturell organisation av ETC för kloroplaster

Elektrontransportkedjan för kloroplaster är organiserad i tylakoidmembranet och består av tre polypeptidtransmembranproteinkomplex ( Photosystem II , Cytochrome-b6f-complex , Photosystem I ), med bärare placerade på dem, och inkluderar även mobila elektronbärare ( plastokinonpool , plastocyanin och ferredoxin ) tillhandahåller elektrontransport mellan komplexen.

Elektrontransportvägar

Det finns flera möjliga sätt för elektrontransport i ETC, som implementeras under lämpliga fysiologiska förhållanden:

  1. Linjärt elektronflöde (utfört enligt Z-schemat, under optimala ljusförhållanden);
  2. Det cykliska flödet av elektroner i fotosystem I (förverkligat vid höga ljusintensiteter) kan utföras på två sätt:
    1. Med deltagande av ferredoxin kinonoxidoreduktas FQR eller
    2. Med successivt deltagande av ferredoxin-NAD(P)H-oxidoreduktas (FNR) och NAD(P)H-dehydrogenas;
  3. Cykliskt flöde av elektroner i fotosystem II (kännetecknas av ökad ljusintensitet och skada på det vattenoxiderande systemet)
  4. Pseudocykliskt elektronflöde ( Mehler-reaktion ; aktiveras vid höga ljusintensiteter)

ETC för fotoheterotrofa bakterier

ETC för fotoautotrofa anoxygena bakterier

ETC för proklorofyter och cyanobakterier

Litteratur

Länkar