Elektronový transportní řetězec fotosyntézy

Elektronový transportní řetězec fotosyntézy ( ETC of photosynthesis , the electron transport chain of photosynthesis , angl.  ETC, Electron Transport Chain ) je sekvence elektronových nosičů umístěných na proteinech fotosyntetických membrán a provádějících fotoindukovaný transport elektronů spojený s transmembránovým přenosem protonů proti elektrochemický gradient.

V některých fotoautotrofních prokaryotech ( zelené sirné bakterie , zelené nesirné bakterie , purpurové bakterie , heliobakterie ) působí jako fotosyntetická membrána plasmalemma a/nebo endomembránový systém; v prochlorofytech , sinicích a v chloroplastech fotoautotrofních eukaryot (různé skupiny řas , vyšších rostlin ) - tylakoidní membrány .

Při transportu elektronů slouží složka s kladnějším redox potenciálem jako redukční činidlo (donor elektronu) a složka s zápornějším redoxním potenciálem jako  oxidační činidlo (akceptor elektronu). Tok elektronů v ETC může být lineární nebo cyklický.

ETC chloroplastů

Strukturální organizace ETC chloroplastů

Elektronový transportní řetězec chloroplastů je organizován v thylakoidní membráně a skládá se ze tří polypeptidových transmembránových proteinových komplexů ( Fotosystém II , Cytochrom-b6f-komplex , Fotosystém I ), na kterých jsou umístěny nosiče, a zahrnuje také mobilní nosiče elektronů ( plastochinonový pool , plastocyanin a ferredoxin ) zajišťující transport elektronů mezi komplexy.

Cesty transportu elektronů

Existuje několik možných způsobů transportu elektronů v ETC, které jsou realizovány za vhodných fyziologických podmínek:

  1. Lineární tok elektronů (provádí se podle schématu Z, za optimálních světelných podmínek);
  2. Cyklický tok elektronů ve fotosystému I (realizovaný při vysokých intenzitách světla) lze provádět dvěma způsoby:
    1. Za účasti ferredoxin chinonoxidoreduktázy FQR popř
    2. S postupnou účastí ferredoxin-NAD(P)H-oxidoreduktázy (FNR) a NAD(P)H-dehydrogenázy;
  3. Cyklický tok elektronů ve fotosystému II (charakterizovaný zvýšenou intenzitou světla a poškozením systému oxidujícího vodu)
  4. Pseudocyklický tok elektronů ( Mehlerova reakce ; aktivován při vysoké intenzitě světla)

ETC fotoheterotrofních bakterií

ETC fotoautotrofních anoxygenních bakterií

ETC prochlorofytů a sinic

Literatura

Odkazy