Complejo del citocromo b6f
# Complejo del citocromo b6f

El complejo del citocromo $b_6f$ o plastoquinol—plastocianina reductasa es un complejo enzimático propio de los cloroplastos y de las cianobacterias. Su misión es transferir electrones entre los fotosistemas I y II durante la fotosíntesis oxigénica; asimismo, participa en la formación del gradiente electroquímico de protones transmembrana al transferir protones del estroma al lumen de los tilacoides.

Está compuesto por cuatro subunidades: un citocromo $b_6$ portando grupos hemo de bajo y alto potencial $(b_L$ y $b_H),$ un citocromo f con un hemo C covalentemente unido, una proteína ferro-sulfurada de Rieske (ISP) conteniendo un único centro $[Fe_2S_2];$ y la subunidad IV (proteína de 17 kDa).

En su estructura y funciones el complejo del citocromo $b_6f$ posee gran analogía con el complejo del citocromo $bc_1$ de las mitocondrias y bacterias púrpuras fotosintéticas. Sin embargo, hay importantes diferencias entre ambos complejos:

* El citocromo b de polipéptido de cadena única en el complejo del citocromo $bc_1$ corresponde al citocromo $b_6$ y a la subunidad IV en el complejo del citocromo $b_6f.$
* El citocromo f y el citocromo $c_1$ no son homólogos.
* El complejo del $citocromob_6f$ contiene cromóforos adicionales, clorofila a, β-caroteno y un atípico $hemoc_i$ (hemo x), el último se une por un único enlace tioéter al citocromo $b_6$

El complejo del citocromo $b_6f$ es responsable de la transferencia "no cíclica" (1) y "cíclica (2) de electrones entre dos transportadores redox móviles, plastoquinol $(QH_2)$ y plastocianina:

| $H_2O$ | → | fotosistema II | → | $QH_2$ | → | Cyt $b_6f$ | → | plastocianina | → | fotosistema I | → | $NADP^+$ | (1) |
| - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - | - |
| | | | | $QH_2$ | → | Cyt $b_6f$ | → | plastocianina | → | fotosistema I | → | Q | (2) |

La transferencia de electrones está acoplada con la traslocación de protones a través de la membrana, y la generación de fuerza protón-motriz en la forma de un potencial electroquímico de protones que lleva a la síntesis de ATP. Además se han determinado las estructuras del citocromo f y el complejo similar al $bc_1.$ La ruta precisa para el flujo de protones y electrones a través del citocromo $b_6f,$ no se conoce completamente, aunque el mecanismo conocido como ciclo Q, explica este proceso. En este mecanismo la plastohidroquinona $(QH_2)es$ oxidada, y uno de los dos electrones pasa a través de una cadena de transporte lineal hacia el fotosistema I, mientras que el otro electrón sigue una ruta cíclica que aumenta en número de protones bombeados a través de la membrana. En la cadena de transporte electrónico lineal, la proteína de Rieske oxidada $(FeS_R)acepta$ un electrón de la plastohidroquinona y lo transfiere al citocromo f.Entonces, el citocromof transfiere el electrón a la plastocianina, una proteína de color azul que contiene cobre, que a su vez reduce al P700 oxidado del PSI. En la parte cíclica del proceso la plastosemiquinona transfiere el otro electrón a uno de los grupos hemo tipo b. liberando sus dos protones al lumen de la membrana. El hemo tipo btransfiere su electrón a través del segundo hemo tipo b a una molécula de quinona oxidada, reduciéndola a la forma semiquinona cerca de la superficie del estroma del complejo.Otra secuencia similar de flujo electrónico reduce completamente la plastoquinona, que capta protones de la parte del estroma de la membrana y es liberada del complejo b6f como plastohidroquinona. El resultado neto, tras dos secuencias del complejo, es que dos electrones son transferidos al P700, dos plastohidroquinonas son oxidadas a la forma quinona y una plastoquinona oxidada es reducida a hidroquinona y la transferencia de 4 protones desde la membrana del estroma hasta la mambrana del lumen.

Se han encontrado las estructuras cristalinas del complejo del citocromo $b_6f$ de Chlamydomonas reinhardtii y Mastigocladus laminosus.

