Rhodopseudomena viridis细菌光合作用反应中心质体醌QA与泛醌QB间电子转移耦合质子转移机理的理论研究

• 作者: 屈正旺 张兴康 张启元 张汝波 徐红 马淑华
• 来源期刊: 植物学报
• 学科: 生物学
• 关键词: Rhodopseudomena viridis 电子转移 质子转移 QA和QB DFT
• 年，卷（期）: 2002,（12）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 1409-1417
• 页数: 9页
• 分类号: Q945.11
• 字数: 1616字
• 语种: 英文
• DOI: 10.3321/j.issn:1672-9072.2002.12.004

摘要

用量子化学B3LYP/6-31G(d)方法, 对Rhodopseudomena viridis细菌光合反应中心质体醌QA(MQ1)与泛醌QB(UQ1)间的电子转移耦合质子转移(PT-ET)机理进行了研究. 对反应(1)之后的Gibbs自由能变化进行了计算. 结果表明,(1) 按照各反应的数值, 在无耦合质子转移的情况下,UQ1不可能由MQ-1连续接受两个电子.由于ΔG02b0, ΔG03b0和ΔG04b0, 相应的PT-ET反应将依序沿(2b)、(3b)及(4b)进行.(2) 在气相情况下, 由于周围的氨基酸残基或水分子转移到UQ1的第一个及第二个质子(H+(1)和H+(2))将先后分别与UQ1的No.7和No.8氧原子结合;在蛋白环境情况下(SCRF方法,ε=4.0),质子耦合的顺序正相反, 但H+(1)和H+(2)与UQ-1结合的能量传递差很小.在气相及SCRF模拟环境中, 相同反应间的ΔG0无显著差别.(3)MQ-1间UQ-1的PT-ET反应如下:MQ1-+UQ1→MQ1+UQ1-(1)UQ1- (O(7))+H+(HisL190)→UQ1H(2b) (Gas)or UQ1- (O(8))+H+(H2O)→UQ1H(2b') (SCRF)or UQ1- (O(8))+H+ (ArgL217)→UQ1H(2b') (SCRF)MQ1-+UQ1H→MQ1+UQ1H-(3b) (Gas)MQ1-+UQ1H→MQ1+UQ1H-(3b') (SCRF)UQ1H-+H+(H2O)→UQ1H2(4b) (Gas)or UQ1H-+H+ (ArgL217)→UQ1H2(4b) (Gas)or UQ1H-+H+ (HisL190)→UQ1H2(4b') (SCRF)

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	徐红	中国科学院化学研究所分子科学中心分子动态与稳态结构国家重点实验室	12	86	4.0	9.0
2	张汝波	中国科学院化学研究所分子科学中心分子动态与稳态结构国家重点实验室	8	186	6.0	8.0
3	张兴康	中国科学院化学研究所分子科学中心分子动态与稳态结构国家重点实验室	16	70	4.0	7.0
4	马淑华	中国科学院化学研究所分子科学中心分子动态与稳态结构国家重点实验室	5	12	3.0	3.0
5	屈正旺	中国科学院化学研究所分子科学中心分子动态与稳态结构国家重点实验室	1	3	1.0	1.0