Transport des électrons dans la membrane
La membrane du thylakoïde du chloroplaste contient :
4 complexes protéiques membranaires principaux :
le photosystème II (PSII) avec son donneur (Z) et son accepteur primaire (Q) comporte le complexe collecteur d'énergie (pigments dont la chlorophylle a du centre réactionnel (P680)),
le photosystème I (PSI) avec son accepteur X, complexe collecteur (LHC I),
un complexe protéique important, contenant en particulier les cytochromes (\(cyt_{b}\) et \(cyt_{f}\)) et des protéines Fer-Soufre,
des ATP synthases.
des protéines mobiles : PQ (plastoquinone) et PC (plastocyanine),
des protéines peu liées (Feredoxine : FD) ou non-liées (Feredoxine NADP réductase : FNR).
Un schéma plus complexe permet de localiser en détail les transports d'électrons dans cette membrane :
Le photosystème II comprend l'antenne (LHCII), le centre réactionnel (P680), le donneur primaire d'électrons (Z) et l'accepteur primaire d'électrons (QA, QB). Le photosystème I comprend l'antenne (LHCI), le centre réactionnel (P700), le donneur primaire d'électrons (PC) et l'accepteur primaire d'électrons (simplifié ici par la Feredoxine : FD). Un bloc important est constitué par le complexe des cytochromes associés à des protéines Fer-Soufre (Fe-S).
Les plastoquinones (PQ-PQH2) permettent le passage des électrons entre le photosystème II et le complexe des cytochromes. Les plastocyanines permettent le passage des électrons de ce complexe au photosystème I.
PQ permet le transfert d'électrons dans la chaîne des transporteurs rédox, mais se comporte aussi comme un transporteur transmembranaire d'\(H^{+}\).
Pour résumer : on peut replacer de manière théorique le schéma en Z (oxydoréductions) au niveau de la membrane du thylakoïde des chloroplastes :
