2. Линейная цепь фотопереноса электронов
При линейном фотопереносе электронов используются кванты света и Н2О. В результате отрыва электронов под действием света (фотоокисление) соответствующие молекулы воды распадаются, образуя протоны и О2. Этот кислород, освобождающийся при фотосинтезе, происходит из Н2О, а не из СО2:
2Н2О + свет = 4е + 4Н+ + О2
Линейный фотоперенос электронов поставляет два продукта:
-
АТР;
-
NADP x Н + Н+.
Освобождение протонов при фотолизе Н2О уравновешивается использованием их при образовании NADP x Н + Н+.
Цепь транспорта электронов идет от Н2О через обе фотосистемы к NADP.
В фотореакции II (в ФСII) и фотореакции I (в ФСI) электроны последовательно два раза поднимаются "в гору", каждый раз за счет энергии одного кванта света — эндергонические процессы. На промежуточном этапе они спускаются "под гору" — экзергонический процесс, при этом образуется АТР.
Донор электронов Н2О отдает электроны переносчику электронов Z (Mn-протеиду), от которого они через пигмент-680 переходят к акцептору электронов в ФСII — "гасителю" Q неизвестной химической природы (фотореакция II).
Следующий переносчик электронов пластохинон (Pq) в химическом и функциональном отношении сходен с убихиноном и, так же как и последний, растворен в липидной фазе мембраны.
Далее идет цитохром-В559-железопорфирин. Как и все цитохромы, он является компонентом частиц ФСII, тогда как цитохром f и, вероятно, пластоциамин (Pc-Cu-протеид, переносящий электроны) находятся в электронно-транспортных частицах тилакоидной мембраны.
От Pc электроны через пигмент-700 передаются еще неизвестному акцептору электронов в ФСI — веществу Х (фотореакция I) и далее ферредоксину (Fd-белку, содержащему железо и серу), приобретая весьма высокую энергию, так как Fd обладает чрезвычайно низким окислительно-восстановительным потенциалом.
Затем флавопротеид в качестве кофермента осуществляет перенос электронов на NADP.
К описанной линейной цепи фотопереноса электронов относится еще ряд компонентов неизвестной химической природы.
