P700

P700
러시아 미사일의 경우, P-700 그래닛을 참조한다.

P700 또는 포토시스템 I 1차 기증자는 식물, 조류 및 시아노박테리아에서 포토시스템 I과 연관된 반응 중심 엽록소다.[1][2][3][4]

어원

P700/P700+•[5]의 플래시 유도 흡광도 차이 스펙트럼에서 695~700nm 전후의 주요 표백 밴드의 존재와 "Pigment"(P)라는 단어에서 유래했다.

구성 요소들

P700의 구조는 엽록소 a와 엽록소 a'라는 두 개의 뚜렷한 엽록소 분자를 가진 이단체로 구성되어 있으며, 이 분자는 "특수 쌍"[6]이라는 추가적인 명칭을 부여하고 있다.그러나 어쩔 수 없이 특수 P700 한 쌍은 마치 하나의 단위인 것처럼 행동한다.이 종은 약 430nm~700nm의 파장으로 빛에너지를 흡수하고, 그 근처에 위치한 일련의 수용체에 고에너지 전자를 전달하는 능력 때문에 필수적이다.[7]

작용 및 기능

포토시스템 I는 전자전달을 통한 광합성 반응의 끝에서 NADP의+ 축소 형태인 NADPH를 생산하고, 예를 들어 순환 전자 운송과 같은 양성자 펌프와 ATP에 에너지를 공급하는 기능을 가지고 작동한다.

흥분

광계 I가 빛을 흡수할 때, 전자는 P700 엽록소에서 더 높은 에너지 수준으로 흥분한다.흥분된 전자와 함께 결과로 나온 P700은 -1.2V의 매우 부정적인 리독스 잠재력 때문에 강력한 환원제인 P700*으로 지정된다.[8]

전자수송체인

P700의 흥분 후에, 그것의 전자 중 하나가 전자 수용체 A로o 전달되어 음이온 A와o− 고 에너지 양이온 P700을+ 생성하는 전하 분리를 촉발한다.[9]그 후, 전자 전자는o A에서1 A로 알려진 필로키논 분자로, 그 다음 세 개의 철황 군집으로 계속 전달된다.[10]

I형 포토시스템은 단자 전자 수용기로 철-황산단 단백질을 사용한다.따라서 전자는 F에서x 다른 철황 군집인 F로A 전달된 후 전자 수용자 역할을 하는 마지막 철황 군집인 F로B 전달된다.결국 전자가 단백질 페레독신에게 전달되어 감소된 형태로 변하게 되고, 이후 NADP를+ NADPH로 감소시킴으로써 그 과정을 마무리 짓게 된다.

선형전자전달

P700*에서 후속 전자 수용기로 전자가 전달되는 비율이 높아 전자가 P700으로+ 다시 전달되는 것을 막는다.[11]결과적으로, 대부분의 경우, 광시스템 내에서 전달되는 전자는 P700 특수 쌍의 흥분에서 NADPH 생산에 이르는 선형 경로를 따른다.

순환 전자 운송

어떤 상황에서는 광합성 유기체가 전이되는 전자를 재활용하여 단자 철-황반 F에서B 나온 전자가 다시 시토크롬 b6f 복합체(광시스템 II와 I 사이의 적응체)로 전이되는 결과를 초래하는 것이 중요하다.[12]순환경로는+ P700의 에너지를 활용하여 ATP의 생산에 유용한 양성자 구배를 생성하는 한편, 단백질 페레독소가 감소하지 않기 때문에 NADPH는 생성되지 않는다.[13]

P700 회수

P700은+ P700을 재생하는 플라스토시아닌을 산화시켜 잃어버린 전자를 회수한다.

참고 항목

참조

  1. ^ Chitnis, Parag R (June 2001). "P HOTOSYSTEM I: Function and Physiology". Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 52 (1): 593–626. doi:10.1146/annurev.arplant.52.1.593. ISSN 1040-2519. PMID 11337410.
  2. ^ Fromme, Petra; Jordan, Patrick; Krauß, Norbert (October 2001). "Structure of photosystem I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. 1507 (1–3): 5–31. doi:10.1016/S0005-2728(01)00195-5. PMID 11687205.
  3. ^ Golbeck, John H., ed. (2006). Photosystem I: The Light-Driven Plastocyanin:Ferredoxin Oxidoreductase. Advances in Photosynthesis and Respiration. Vol. 24. Dordrecht: Springer Netherlands. doi:10.1007/978-1-4020-4256-0. ISBN 978-1-4020-4255-3.
  4. ^ Webber, Andrew N; Lubitz, Wolfgang (October 2001). "P700: the primary electron donor of photosystem I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. 1507 (1–3): 61–79. doi:10.1016/S0005-2728(01)00198-0. PMID 11687208.
  5. ^ Webber, Andrew N; Lubitz, Wolfgang (October 2001). "P700: the primary electron donor of photosystem I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. 1507 (1–3): 61–79. doi:10.1016/S0005-2728(01)00198-0. PMID 11687208.
  6. ^ Golbeck, John H., ed. (2006). Photosystem I: The Light-Driven Plastocyanin:Ferredoxin Oxidoreductase. Advances in Photosynthesis and Respiration. Vol. 24. Dordrecht: Springer Netherlands. doi:10.1007/978-1-4020-4256-0. ISBN 978-1-4020-4255-3.
  7. ^ Chitnis, Parag R (June 2001). "P HOTOSYSTEM I: Function and Physiology". Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 52 (1): 593–626. doi:10.1146/annurev.arplant.52.1.593. ISSN 1040-2519. PMID 11337410.
  8. ^ Golbeck, John H., ed. (2006). Photosystem I: The Light-Driven Plastocyanin:Ferredoxin Oxidoreductase. Advances in Photosynthesis and Respiration. Vol. 24. Dordrecht: Springer Netherlands. doi:10.1007/978-1-4020-4256-0. ISBN 978-1-4020-4255-3.
  9. ^ 슈미트-로어, K.(2021), "O2 및 기타 광합성 고에너지 분자:식물에게 두 개의 광섬유가 필요한 이유"라고 말했다.인생 11, 1191.https://doi.org/10.3390/life11111191.
  10. ^ Webber, Andrew N; Lubitz, Wolfgang (October 2001). "P700: the primary electron donor of photosystem I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. 1507 (1–3): 61–79. doi:10.1016/S0005-2728(01)00198-0. PMID 11687208.
  11. ^ Fromme, Petra; Jordan, Patrick; Krauß, Norbert (October 2001). "Structure of photosystem I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. 1507 (1–3): 5–31. doi:10.1016/S0005-2728(01)00195-5. PMID 11687205.
  12. ^ Chitnis, Parag R (June 2001). "P HOTOSYSTEM I: Function and Physiology". Annual Review of Plant Physiology and Plant Molecular Biology. 52 (1): 593–626. doi:10.1146/annurev.arplant.52.1.593. ISSN 1040-2519. PMID 11337410.
  13. ^ Fromme, Petra; Jordan, Patrick; Krauß, Norbert (October 2001). "Structure of photosystem I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergetics. 1507 (1–3): 5–31. doi:10.1016/S0005-2728(01)00195-5. PMID 11687205.