Transporte de Electrones Cíclico en la Fotosíntesis

La fotofosforilación se refiere al uso de la energía de la luz, para suministrar en última instancia, la energía para convertir el ADP en ATP, reponiendo por lo tanto, la moneda universal de energía en los seres vivos. En los sistemas más simples en las procariotas, la fotosíntesis se utiliza sólo para la producción de energía, y no para la construcción de moléculas biológicas. En estos sistemas hay un proceso llamado fotofosforilación cíclica, que sólo lleva a cabo el proceso de conversión de ADP en ATP, para obtener energía inmediata para estas células. Este proceso utiliza sólo el Fotosistema I y la clorofila P700.

El dibujo anterior del proceso cíclico está basado en otro de Moore, et al. Dos fotones, de ambos extremos rojo y azul del espectro, se ajustan a la respuesta sensible de los pigmentos. Son capturados por el complejo antena y transferidos al centro de reacción del Fotosistema I, que aporta dos electrones de alta energía para el receptor de electrones primario. Se transforman en ferredoxina (Fd), una proteína que contiene hierro y que actúa como un portador de electrones. La plastoquinona (Pq, un segundo portador de electrones, lleva a estos a un complejo de dos citocromos. En el proceso, se proporciona energía para producir un gradiente de protones a través de la membrana, el cual se puede utilizar para la conversión de ADP en ATP. Los electrones son devueltos por la plastocianina (PC) al pigmento P700 en el centro de reacción para completar el ciclo.

Este dibujo refleja la colocación de los elemento relativos a la membrana según Karp. Se puede ver mas claramente que el proceso de producción de la ATP es impulsado por el gradiente de protones. Karp señala que esta fotofosforilación cíclica también tiene lugar en los cloroplastos aislados, y puede proporcionar ATP adicional para ayudar a la síntesis de los hidratos de carbono, que tiene lugar como resultado del transporte de electrones no cíclico.