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P700 , o donante primario del fotosistema I , es el dímero molecular de clorofila un centro de reacción asociado con el fotosistema I en plantas, algas y cianobacterias. [1] [2] [3] [4] Su nombre se deriva de la palabra “pigmento”, y la longitud de onda máxima de luz que puede absorber, 700 nm, a la que se produciría el fenómeno de fotoblanqueo . [5] Su espectro de absorción alcanza su punto máximo a 700 nm. La estructura de P700 consta de un hetero dímero con dos moléculas de clorofila distintos, más notablemente, la clorofila ay clorofila a ', dándole un nombre adicional de "par especial". [6] Sin embargo, inevitablemente, el par especial de P700 se comporta como si fuera una sola unidad. Esta especie es vital debido a su capacidad para absorber energía luminosa con una longitud de onda aproximadamente entre 430 nm-700 nm y transferir electrones de alta energía a una serie de aceptores que se encuentran cerca de ella. [7]

El fotosistema I opera con la intención de producir NADPH , la forma reducida de NADP + , al final de la reacción fotosintética mediante transferencia de electrones . Cuando el fotosistema I absorbe luz, un electrón se excita a un nivel de energía más alto en la clorofila P700. El P700 resultante con un electrón excitado se designa como P700 *, que es un agente reductor fuerte debido a su potencial redox muy negativo de -1,2 V. [8] Después de la excitación de P700, uno de sus electrones pasa a un electrón. aceptor , A o , desencadenando la separación de carga produciendo unaniónico A o - y catiónico P700 + . Posteriormente, la transferencia de electrones continúa desde A o hasta una molécula de filoquinona conocida como A1, y luego a tres grupos de hierro-azufre . [9] Los fotosistemas de tipo I utilizan proteínas de racimo de hierro-azufre como aceptores terminales de electrones. Por lo tanto, el electrón es transferido de F x a otro clúster hierro azufre, F A , y después se pasa a la última hierro-azufre grupo que sirve como un aceptor de electrones, F B . Finalmente, el electrón se transfiere a la proteína ferredoxina., haciendo que se transforme en su forma reducida. El portador de electrones, ferredoxina, finaliza el proceso reduciendo NADP + a NADPH, completando el propósito inicial del fotosistema I. La tasa de electrones que pasan de P700 * a los aceptores de electrones posteriores es alta, lo que evita que el electrón se transfiera de nuevo al forma catiónica del par especial P700. [10] P700 + recupera su electrón perdido oxidando la plastocianina , que regenera P700.

En la mayoría de los casos, los electrones que se transfieren dentro del fotosistema I siguen una ruta lineal, que consiste en la excitación del par especial P700 para la producción de NADPH. Sin embargo, en ciertas situaciones, es vital para el organismo fotosintético reciclar los electrones que se transfieren, lo que da como resultado que el electrón del grupo terminal hierro-azufre F B se transfiera nuevamente al complejo citocromo b6f (adaptador entre los fotosistemas II e I). [11] La vía cíclica crea un gradiente de protones útil para la producción de ATP.. Sin embargo, es importante señalar que no se produce NADPH a través de la vía cíclica de transferencia de electrones en el fotosistema I, ya que la proteína ferredoxina no se reduce. [12]

Ver también [ editar ]

  • P680
  • Fotosistema I
  • Fotosistema II

Referencias [ editar ]

  1. ^ Chitnis, Parag R (junio de 2001). "P HOTOSYSTEM I: Función y fisiología". Revisión anual de fisiología vegetal y biología molecular vegetal . 52 (1): 593–626. doi : 10.1146 / annurev.arplant.52.1.593 . ISSN  1040-2519 . PMID  11337410 .
  2. Fromme, Petra; Jordan, Patrick; Krauß, Norbert (octubre de 2001). "Estructura del fotosistema I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergética . 1507 (1-3): 5-31. doi : 10.1016 / S0005-2728 (01) 00195-5 . PMID 11687205 . 
  3. ^ Golbeck, John H., ed. (2006). Fotosistema I: Plastocianina impulsada por luz: Ferredoxina oxidorreductasa . Avances en fotosíntesis y respiración. 24 . Dordrecht: Springer Holanda. doi : 10.1007 / 978-1-4020-4256-0 . ISBN 978-1-4020-4255-3.
  4. ^ Webber, Andrew N; Lubitz, Wolfgang (octubre de 2001). "P700: el principal donante de electrones del fotosistema I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergética . 1507 (1-3): 61-79. doi : 10.1016 / S0005-2728 (01) 00198-0 . PMID 11687208 . 
  5. ^ Webber, Andrew N; Lubitz, Wolfgang (octubre de 2001). "P700: el principal donante de electrones del fotosistema I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergética . 1507 (1-3): 61-79. doi : 10.1016 / S0005-2728 (01) 00198-0 . PMID 11687208 . 
  6. ^ Golbeck, John H., ed. (2006). Fotosistema I: Plastocianina impulsada por luz: Ferredoxina oxidorreductasa . Avances en fotosíntesis y respiración. 24 . Dordrecht: Springer Holanda. doi : 10.1007 / 978-1-4020-4256-0 . ISBN 978-1-4020-4255-3.
  7. ^ Chitnis, Parag R (junio de 2001). "P HOTOSYSTEM I: Función y fisiología". Revisión anual de fisiología vegetal y biología molecular vegetal . 52 (1): 593–626. doi : 10.1146 / annurev.arplant.52.1.593 . ISSN 1040-2519 . PMID 11337410 .  
  8. ^ Golbeck, John H., ed. (2006). Fotosistema I: Plastocianina impulsada por luz: Ferredoxina oxidorreductasa . Avances en fotosíntesis y respiración. 24 . Dordrecht: Springer Holanda. doi : 10.1007 / 978-1-4020-4256-0 . ISBN 978-1-4020-4255-3.
  9. ^ Webber, Andrew N; Lubitz, Wolfgang (octubre de 2001). "P700: el principal donante de electrones del fotosistema I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergética . 1507 (1-3): 61-79. doi : 10.1016 / S0005-2728 (01) 00198-0 . PMID 11687208 . 
  10. Fromme, Petra; Jordan, Patrick; Krauß, Norbert (octubre de 2001). "Estructura del fotosistema I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergética . 1507 (1-3): 5-31. doi : 10.1016 / S0005-2728 (01) 00195-5 . PMID 11687205 . 
  11. ^ Chitnis, Parag R (junio de 2001). "P HOTOSYSTEM I: Función y fisiología". Revisión anual de fisiología vegetal y biología molecular vegetal . 52 (1): 593–626. doi : 10.1146 / annurev.arplant.52.1.593 . ISSN 1040-2519 . PMID 11337410 .  
  12. Fromme, Petra; Jordan, Patrick; Krauß, Norbert (octubre de 2001). "Estructura del fotosistema I". Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Bioenergética . 1507 (1-3): 5-31. doi : 10.1016 / S0005-2728 (01) 00195-5 . PMID 11687205 .