ReviewRegolazione del trasporto elettronico fotosintetico☆

La catena di trasporto elettronico fotosintetico è costituita dal fotosistema II, dal complesso del citocromo b6f, dal fotosistema I e dai trasportatori di elettroni liberi plastochinone e plastocianina. Gli eventi di separazione di carica guidati dalla luce si verificano a livello del fotosistema II e del fotosistema I, che sono associati a un’estremità della catena con l’ossidazione dell’acqua seguita dal flusso di elettroni lungo la catena di trasporto degli elettroni e dal concomitante pompaggio di protoni nel lume del tilakoide, che viene utilizzato dall’ATP sintasi per generare ATP. All’altra estremità della catena viene generato il potere riducente, che insieme all’ATP viene utilizzato per l’assimilazione della CO2. Una caratteristica notevole dell’apparato fotosintetico è la sua capacità di adattarsi ai cambiamenti delle condizioni ambientali percependo la qualità e la quantità della luce, i livelli di CO2, la temperatura e la disponibilità di nutrienti. Queste risposte di acclimatazione coinvolgono una complessa rete di segnalazione nei cloroplasti che comprende le protein chinasi tilakoidi Stt7/STN7 e Stl1/STN7 e la fosfatasi PPH1/TAP38, che svolgono ruoli importanti nelle transizioni di stato e nella regolazione del flusso di elettroni, nonché nel ripiegamento della membrana tilakoide. L’attività di alcuni di questi enzimi è strettamente collegata allo stato redox del pool di plastochinone, e sembrano essere coinvolti sia nell’acclimatazione a breve che a lungo termine. Questo articolo fa parte di un numero speciale intitolato “Regulation of Electron Transport in Chloroplasts”.