Science >> Wetenschap & Ontdekkingen >  >> Chemie

Inzicht in PQ, PC en FD:sleutelspelers in fotosynthetisch elektronentransport

Door bijdrager | Bijgewerkt op 24 maart 2022

Fotosynthese is het proces waarbij groene planten, algen en sommige bacteriën kooldioxide en water uit de atmosfeer omzetten in suikers, met behulp van lichtenergie. De reactie vindt plaats in twee verschillende fasen:de lichtafhankelijke reacties en de Calvin-cyclus.

Lichtafhankelijke reacties

Tijdens de lichtafhankelijke fase worden fotonen opgevangen door chlorofyl en andere pigmenten, waardoor elektronen worden opgewekt die door de fotosynthetische elektronentransportketen worden getransporteerd. De resulterende energie wordt opgeslagen in ATP en NADPH, die de Calvin-cyclus voeden.

Elektronentransportketen

Elk foton bevat meer energie dan een plant in één stap kan gebruiken. Daarom exciteert geabsorbeerd licht een paar elektronen in chlorofyl, die vervolgens achtereenvolgens door een reeks dragers worden geleid, waardoor energie geleidelijk wordt gedissipeerd als een protongradiënt en ATP en NADPH worden geproduceerd.

Plastochinon (PQ)

Plastochinon is de tweede drager in de keten. Het ontvangt elektronen van feofytine en levert deze af aan het cytochroom b₆f-complex, terwijl het tegelijkertijd protonen naar het thylakoïde lumen transporteert om bij te dragen aan de protonaandrijfkracht.

Plastocyanine (PC)

Plastocyanine is een koperhoudend oplosbaar eiwit dat elektronen van het cytochroom b₆f-complex accepteert en deze overbrengt naar Fotosysteem I. Omdat plastocyanine koper nodig heeft, is dit metaal essentieel voor optimale fotosyntheseprestaties.

Ferredoxine (FD)

Ferredoxin is een klein ijzer-zwaveleiwit dat buiten de belangrijkste elektronentransportketen opereert. Het ontvangt elektronen van Photosystem I en levert deze af aan NADP⁺-reductase, waardoor de reductie van NADP⁺ tot NADPH wordt vergemakkelijkt.