ReviewRegulering van het fotosynthetisch elektronentransport☆

De fotosynthetische elektronentransportketen bestaat uit fotosysteem II, het cytochroom b6f complex, fotosysteem I, en de vrije elektronendragers plastochinon en plastocyanine. Lichtgestuurde ladingsscheidingen vinden plaats op het niveau van fotosysteem II en fotosysteem I, die aan het ene uiteinde van de keten gepaard gaan met de oxidatie van water, gevolgd door de elektronenstroom langs de elektronentransportketen en het gelijktijdige pompen van protonen in het thylakoïdumen, dat door de ATP-synthase wordt gebruikt om ATP te genereren. Aan het andere eind van de keten wordt reductiekracht gegenereerd, die samen met ATP wordt gebruikt voor CO2-assimilatie. Een opmerkelijke eigenschap van het fotosynthese-apparaat is zijn vermogen zich aan te passen aan veranderingen in de milieu-omstandigheden door lichtkwaliteit en -hoeveelheid, CO2-niveaus, temperatuur en beschikbaarheid van voedingsstoffen te meten. Bij deze aanpassingsreacties is een complex signaalnetwerk in de chloroplasten betrokken dat de thylakoïde proteïnekinasen Stt7/STN7 en Stl1/STN7 en het fosfatase PPH1/TAP38 omvat, die een belangrijke rol spelen bij toestandsovergangen en bij de regeling van de elektronenstroom, alsook bij de vouwing van het thylakoïde membraan. De activiteit van sommige van deze enzymen is nauw verbonden met de redoxtoestand van de plastochinonpool, en zij blijken betrokken te zijn bij zowel korte- als langetermijnacclimatisatie. Dit artikel maakt deel uit van een Special Issue getiteld “Regulation of Electron Transport in Chloroplasts”.