P680

P680、または光化学系 II の一次ドナーは、植物、藻類、シアノバクテリアの光化学系 IIに関連する反応中心のクロロフィルa分子二量体であり、酸素発生型光合成の中心です。

語源

その名前は「色素」(P)という言葉と、P680/P680+•のフラッシュ誘起吸光度差スペクトルにおいて680~685 nm付近に主要な漂白帯が存在することに由来しています。[ 1 ]

コンポーネント

P680の構造は、P D1とP D2と呼ばれる2つの異なるクロロフィル分子のヘテロ二量体で構成されています。この「特別なペア」は励起子二量体を形成し、光エネルギーによって単一の分子であるかのように励起され、単一のユニットとして機能します。[ 2 ]

動作と機能

励起

P680は、適切な周波数の光子を直接吸収するか、光化学系II内の他のクロロフィルから間接的に励起エネルギーを受け取り、それによって電子をより高いエネルギー準位に励起します。このようにして放出された電子を持つP680はP680*と呼ばれ、強力な還元剤となります。

電荷分離

励起後、P680*から遊離した電子は、光化学系II内のP680近傍に位置する一次電子受容体であるフェオフィチン分子に取り込まれます。この電子移動の過程で、P680*はイオン化・酸化され、カチオン性のP680 +が生成されます。

P680の回復

P680 +は、推定酸化還元電位が約1.3 Vと、知られている中で最も強力な生物学的酸化剤です。 [ 3 ]これにより、酸素発生型光合成において水を酸化することが可能になります。P680 +は、酸素発生複合体を介して水を酸化することで失われた電子を回収し、P680を再生します。

参照

参考文献

  1. ^伊藤 茂, S; 岩城 正之; 友 剛; 佐藤 健 (1996). ジブロモチモキノン(DBMIB)は、単離された光化学系II反応中心(Dl-D2-シトクロム6559)複合体において、77 KでQAの機能を置換する:P680+(DBMIB)状態の差スペクトル. Plant Cell Physiol. 37(6): 833-839.
  2. ^ Raszewski et al. (2008)、105–119頁。
  3. ^ラパポートら。 (2002)、8518 ~ 8527 ページ。

参考文献