Plastoquinone

Circulation générale entre les 2 photosystèmes Se fait notamment via le complexe B6F, 2 navettes : plastoquinone, plastocyanine. Entre PSII et PSI s'organise un transfert d'e- exergonique. Le flux d'e- est canalysé par le complexe mbR cytochrome-B6F, susceptible de pomper des protons du stroma vers le lumen du thylakoïde lorsqu'il est parcouru par un flux d'e-. Les navettes mobiles : plastoquinone liposoluble, navigue entre phase stromale et luminale de la mb en transférant e- et H+. La plastocyanine

harvesting complex) rôle : conduit l'énergie vers le cœur - cœur ou core = centre photoréactionnel (conversion externe) protéines (notamment D1 et D2) + P 680 pigments P 680 = dimère de chlorophylle a les 2 chla portent la phéophytine et les plastoquinones. absorbance max dans le rouge à 680 nm. - partie lumiale structure responsable de la photolyse de l'eau récupération de l'électron arraché à la chla dans P680 casse les molécules d'eau pour donner les électrons à la chl. B. Acteur

(absorbe à 680 nm). Ce PS II permet: - la production d'O2 - la production d'un réducteur (comble le "trou électronique" du PS I) Ce photosystème comprend: des chlorophylles, des caroténoïdes, des protéines liées au centre réactionnel, des plastoquinones, des cytochromes. 2- La phase lumineuse dans la photosynthèse. 2-1- fonctionnement du PS I Quand un photon excite un pigment, l'énergie migre de pigment en pigment vers le centre réactionnel photochimique. L'électron expulsé du PS I est

une échelle des potentiels inversée (valeurs négatives en haut et positives en bas) pour avoir directement le sens des réactions spontanées : plus ça monte plus il y a besoin d’énergie. On a d’abord le photosystème 2 avec phéophytine, quinone, plastoquinone (PQ) et cytochrome B6F. Au niveau de l’autre photosystème on a la molécule A, ferrédoxine et l’enzyme qui va réduire le NADP+ pour forme le NADPH. Quand on apporte de la lumière au niveau des centres réactionnels les chlorophylles A vont s’exciter

par excitation de la chlorophylle, va assurer le transfert des électrons le long de ses composantes. Il y a d’abords oxydation de l’eau, qui est le donneur ultime d’électron, dans le lumen des thylakoïdes. Le flux d’électrons est continué par la plastoquinone, réduite par le photosystème II, et la plastocyanine, qui transfèrent les électrons au cytochrome b6f et au photosystème 1 respectivement (Taiz & Zeiger, 2010). Le photosystème I réduit finalement le NADP+, receveur ultime d’électron, qui devient

L'excitation lumineuse va exciter le complexe P680, il devient P680*. Il transfert un électron à la phéophytine, molécule proche de la chlorophylle mais sans magnésium, qui devient phéo-. Phéo- donne rapidement son électron surnuméraire à une plastoquinone lié à une protéine Qa qui à son tour donne son électron à une autre protéine Qb. Lorsque Qb a récupéré 2 électrons (la chlorophylle ne peut donner qu'un électron, il faut deux transfert) et deux protons qui vont être donné par l'eau, elle se trouve

transportés par l'intermédiaire de chaines d'accepteurs d'électrons. Le premier de ces accepteurs est appelé accepteur primaire. Après le photosystème II, le transport d'électrons commence par la phéophytine (accepteur primaire), passe par la plastoquinone, le cytochrome f et la plastocyanine et aboutit au photosystème I. redox : C'est l'abréviation standardisée de potentiel d'oxydo-réduction (réduction Oxygène). Les enzymes sont le plus souvent des protéines, et sont donc constituées de chaînes

cœur de l’enzyme La photochimie chlorophyllienne, le transfert des électrons et l’oxydation de l’eau ont lieu dans la même enzyme : l’enzyme productrice d’oxygène, un complexe appelé photosystème II ou centre réactionnel PSII ou encore eau-plastoquinone CLEFS CEA - N° 49 - PRINTEMPS 2004 87 Le Soleil et les Terriens oxydoréductase (encadré 1). Cette enzyme verte est constituée d’une association de plus de vingt protéines enfouies dans une membrane lipidique. Toutes les réactions

donateurs puissants d’électrons sont produits. Ces donateurs passent les électrons à une chaîne de transporteurs mobiles dans la double couche lipidique membranaire. Les transporteurs sont : - pQ : Plastoquinone b6F : Complexe b6F pC : Plastocyanine Le PSII génère un réducteur : la plastoquinone qui sert en effet d’accepteur d’électrons pour le PSII. PQH2 à l’état réduit est un transporteur d’électrons et de protons. PQH2 est oxydée par un complexe de cytochromes (b6/f) ce qui se traduit

antennes = Light Harvesting Complex II (LHCII) + complexes Chl-protéines (CP) X cœur = protéines D1/D2 + centre réactionnel P680 X complexe d’oxydation de l’eau (OEC, oxygene evolving complex) å dégagement d’O2 et libération de H+ dans le lumen Plastoquinones : transporteurs mobiles de H+ et e- entre PSII et cyt b6f PQ + 2 H+ + 2 e- ↔ PQH2 å pompage de H+ du stroma vers le lumen Cytochrome b6f : formé de 3 protéines majeures; fonctionnement complexe Plastocyanine (PC) : protéine à cuivre ; transporteur