Fotosyntesens elektrontransportkæde

Elektrontransportkæden af ​​fotosyntese ( ETC of photosynthesis , the electron transport chain of photosynthesis , eng.  ETC, Electron Transport Chain ) er en sekvens af elektronbærere placeret på proteiner af fotosyntetiske membraner og udfører fotoinduceret elektrontransport forbundet med transmembran protonoverførsel mod en elektrokemisk gradient.

I nogle fotoautotrofe prokaryoter ( grønne svovlbakterier , grønne ikke-svovlbakterier , lilla bakterier , heliobakterier ) virker plasmalemma- og/eller endomembransystemet som en fotosyntetisk membran; i prochlorofytter , cyanobakterier og i kloroplasterne af fotoautotrofe eukaryoter (forskellige grupper af alger , højere planter ) - thylakoidmembraner .

Under elektrontransport fungerer komponenten med et mere positivt redoxpotentiale som et reduktionsmiddel (elektrondonor), og komponenten med et mere negativt redoxpotentiale fungerer som  et oxidationsmiddel (elektronacceptor). Strømmen af ​​elektroner i ETC kan være lineær eller cyklisk.

ETC af kloroplaster

Strukturel organisation af ETC for kloroplaster

Elektrontransportkæden af ​​chloroplaster er organiseret i thylakoidmembranen og består af tre polypeptid transmembranproteinkomplekser ( Photosystem II , Cytochrome-b6f-complex , Photosystem I ), med bærere placeret på dem, og inkluderer også mobile elektronbærere ( plastoquinon pool , plastocyanin og ferredoxin ) tilvejebringer elektrontransport mellem komplekserne.

Elektrontransportveje

Der er flere mulige måder til elektrontransport i ETC, som implementeres under passende fysiologiske forhold:

  1. Lineær elektronstrøm (udført i henhold til Z-skemaet, under optimale lysforhold);
  2. Den cykliske strøm af elektroner i fotosystem I (realiseret ved høje lysintensiteter) kan udføres på to måder:
    1. Med deltagelse af ferredoxin quinon oxidoreductase FQR eller
    2. Med successiv deltagelse af ferredoxin-NAD(P)H-oxidoreduktase (FNR) og NAD(P)H-dehydrogenase;
  3. Cyklisk strøm af elektroner i fotosystem II (kendetegnet ved øget lysintensitet og beskadigelse af det vandoxiderende system)
  4. Pseudocyklisk elektronstrøm ( Mehler-reaktion ; aktiveret ved høje lysintensiteter)

ETC af fotoheterotrofe bakterier

ETC af fotoautotrofe anoxygene bakterier

ETC af prochlorofytter og cyanobakterier

Litteratur

Links