БИОХИМИЯ, 2012, том 77, вып. 9, с. 1144–1154
УДК 577.355.3
Трансмембранная разность электрических потенциалов в пигмент-белковом комплексе фотосистемы 2
Обзор
Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова, НИИ физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского
Поступила в редакцию 12.04.2012
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: фотосистема 2, реакционный центр, S-переходы, протеолипосомы, доноры электронов, прямой электрометрический метод, фотоэлектрический ответ, электрогенез, каналы.
Аннотация
Пигмент-белковый комплекс фотосистемы 2 (ФС2), локализованный в тилакоидных мембранах высших растений, водорослей и цианобактерий, является основным источником кислорода в атмосфере Земли. Индуцированное светом функционирование ФС2 непосредственно связано с переносом электронов и протонов через мембрану, что приводит к образованию разности электрических потенциалов (ΔΨ). Основной вклад в генерацию ΔΨ в реакционном центре ФС2 вносит разделение зарядов между первичным донором электрона P680 и хинонным акцептором QA, сопровождаемое восстановлением фотоокисленного P680 редокс-активным остатком тирозина YZ. Процессы, связанные с захватом и выбросом протонов на акцепторной и донорной сторонах фермента соответственно, также сопряжены с генерацией ΔΨ. Цель данной работы – описание механизмов генерации ΔΨ, обусловленных переходами между S-состояниями кислородвыделяющего комплекса в интактных комплексах, а также в препаратах ФС2, лишенных Mn4Ca-кластера, в присутствии искусственных доноров электронов. Полученные результаты расширяют современные представления о механизмах электрогенных реакций на донорной стороне ФС2 и могут послужить основой для создания эффективных систем преобразования солнечной энергии.
Текст статьи
Сноски
* Адресат для корреспонденции.