Fluorescence Induction Kinetics in Membrane Preparations of Photosystem II with Heterogeneous Metal Clusters (Mn/Fe) in the Oxygen-Evolving Complex


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Transport of electrons in spinach photosystem II (PSII) whose oxygen-evolving complex (OEC) contains heterogeneous metal clusters 2Mn2Fe and 3Mn1Fe was studied by measuring the fluorescence induction kinetics (FIK). PSII(2Mn,2Fe) and PSII(3Mn,1Fe) preparations were produced using Cadepleted PSII membranes (PSII(–Ca)). It was found that FIK in PSII(2Mn,2Fe) membranes is similar in form to FIK in PSII(–Ca) samples, but the fluorescence yield is lower in PSII(2Mn,2Fe). The results demonstrate that, just as in PSII(–Ca) preparations, there is electron transfer from the metal cluster in the OEC to the primary plastoquinone electron acceptor QA. They also show that partial substitution of Mn cations with Fe has no effect on the electron transport on the acceptor side of PSII. Thus, these data demonstrate the possibility of water oxidation either by the heterogeneous metal cluster or just by the manganese dimer. We established that FIK in PSII(3Mn,1Fe) preparations are similar in form to FIK in PSII(2Mn,2Fe) membranes but PSII(3Mn,1Fe) is characterized by a slightly higher maximal fluorescence yield, Fmax. The electron transfer rate in PSII(3Mn,1Fe) preparations significantly (by a factor of two) increases in the presence of Ca2+, whereas Ca2+ has hardly any effect on the electron transport in PSII(2Mn,2Fe) membranes. In Mndepleted PSII membranes, FIK reaches its maximum (the so-called peak K), after which the fluorescence yield starts to decrease as the result of two factors: the oxidation of reduced primary plastoquinone QA and the absence of electron influx from the donor side of PSII. The replacement of Mn cations by Fe in PSII(‒Mn) preparations leads to fluorescence saturation and disappearance of the K peak. This is possibly due to the deceleration of the charge recombination process that takes place between reduced primary electron acceptor QA and oxidized tyrosine YZ+. which is an electron carrier between the OEC and the primary electron donor P680.

Об авторах

L. Davletshina

Department of Biology

Автор, ответственный за переписку.
Email: davlet@biophys.msu.ru
Россия, Moscow, 119234

B. Semin

Department of Biology

Email: davlet@biophys.msu.ru
Россия, Moscow, 119234

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Allerton Press, Inc., 2018

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».