Complejo de citocromo b 6 f

plastoquinol-plastocianina reductasa Representación del citocromo b 6 f de Chlamydomonas reinhardtii mostrando los límites de la bicapa lipídica de la membrana del tilacoide rojo con el lumen del tilacoide y azul con el estroma del cloroplasto ( PDB  1Q90 ) Llave de datos

EC No.	EC 1.10.9.1
número CAS	79079-13-3

Actividad enzimática

IUBMB	Entrada IUBMB
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BRENDA	Entrada BRENDA
KEGG	Entrada KEGG
MetaCyc	Camino metabólico
PRIAM	Perfil
PDB	Estructuras
IR	AmiGO / EGO

El complejo de citocromo b 6 f , o complejo de citocromo b 6 f es una oxidorreductasa que cataliza la reacción  :

plastoquinol + 2 plastocianinas oxidadas + 2 H + lado 1   plastoquinona + 2 plastocianinas reducidas + 2 H + lado 2 .⇌{\ Displaystyle \ rightleftharpoons} 

Esta reacción es análoga a la catalizada por la coenzima Q-citocromo c reductasa de la cadena respiratoria en las mitocondrias . Este complejo enzimático está presente en la membrana de los tilacoides , orgánulos presentes en las cianobacterias , así como en el interior de los cloroplastos , ellos mismos orgánulos fotosintéticos de algas verdes y plantas . Su función es acumular protones en las lumen del tilacoide durante la transferencia de electrones de alto potencial de la fotosistema II a fotosistema I .

Estructura

El complejo del citocromo b 6 f es un dímero en el que cada monómero está compuesto por ocho subunidades, a saber, cuatro subunidades grandes:

• un citocromo f con un citocromo tipo c para una masa de 32  kDa  ;
• un citocromo b 6 con un grupo hemo de alto potencial y bajo potencial para una masa de 25  kDa  ;
• una proteína de Rieske que contiene un grupo de hierro-azufre [2Fe-2S] para una masa de 19  kDa  ;
• una subunidad IV de 17  kDa  ;

y cuatro pequeñas subunidades de 3 a 4  kDa cada una y llamadas PetG, PetL, PetM y PetN. La masa total alcanza los 217  kDa .

La estructura cristalina de los complejos de citocromo b 6 f de Chlamydomonas reinhardtii , Mastigocladus laminosus y Nostoc sp. Se determinaron los PCC 7120. La estructura del complejo es similar a la del citocromo bc 1 . El citocromo b 6 y la subunidad IV son similares al citocromo b , mientras que la proteína de Rieske de ambos complejos es homóloga. Sin embargo, el citocromo f y el citocromo c 1 no son homólogos.

El complejo citocromo b 6 f contiene siete grupos protésicos . Cuatro de ellos están presentes tanto en el citocromo b 6 f como en el citocromo bc 1  :

• la molécula hem c , presente en el citocromo c 1 y en el citocromo f  ;
• las dos moléculas hem b  ;
• el grupo de proteínas de Rieske de hierro-azufre [2Fe-2S].

Los otros tres grupos protésicos se encuentran solo en el citocromo b 6 f   :

• la clorofila a  ;
• el β-caroteno  ;
• el heme c n , también llamado "  heme x  ".

Funcionamiento biológico

En la fotosíntesis , el complejo citocromo b 6 f está involucrado en la transferencia de electrones entre el centro de reacción del fotosistema II al fotosistema I mientras bombea protones a través de la membrana de los tilacoides desde el estroma de los cloroplastos hasta la luz del tilacoide . Este es el flujo de electrones a través del complejo citocromo b 6 f que genera el gradiente de concentración en protones y, por lo tanto, el gradiente electroquímico , a través de la membrana tilacoide, gradiente utilizado para la fosforilación de ADP a ATP en cloroplastos.

A través de una reacción separada, el complejo citocromo b 6 f juega un papel central en la fotofosforilación cíclica , cuando no hay NADP + disponible para recibir electrones de la ferredoxina reducida. Este ciclo también está involucrado en el proceso de fotosíntesis para mantener la proporción adecuada de producción de ATP / NADPH para la absorción de carbono .

Notas y referencias

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