Генерация электрического и электрохимического потенциала

Создание разности концентраций протонов между люменом и стромой – одна из основных целей функционирования цепи переноса заряда в фотосинтетической мембране. Накопление протонов в люмене происходит при расщеплении воды фотосистемой II, а также во время Q-цикла Митчелла.

Электрохимический протонный градиент образован из двух составляющих: концентрационной составляющей (разность концентрации протонов водорода по разным сторонам мембраны) – ΔpH и электрической составляющей ΔV. Измерения показали, что при работе фотосинтетических электрон-транспортных цепей потенциал Δμ_H⁺ = -FΔV + 2.3RTΔpH достигает 160–220 мВ (11,6-19,3 кДжМ^-1), при этом вклад каждого компонента непостоянен. Он зависит от физиологических особенностей организма и условий его культивирования. Переход одного протона по электрохимическому градиенту сопровождается выделение энергии
.

Наверх: Основные процессы в тилакоидной мембране