Laterale Protoneneinflüsse an Thylakoidmembranen

Das Konzept der "chemiosmotischen Phosphorylierung" wird durch einige experimentelle Befunde in Frage gestellt. In dieser Arbeit wurden an Thylakoiden zwei Gesichtspunkte untersucht: (A) Protonenpuffernde Membrandomänen, die nicht im Gleichgewicht mit den angrenzenden wässrigen Phasen stehen und die möglicherweise lokalisierte Wege für Protonen zwischen Pumpen und ATP-Synthasen ermöglichen. (B) Diffusionsbarrieren für den lateralen Protonenfluß entlang der Thylakoidmembran, die Verluste an protomotorischer Triebkraft für die ATP-Synthese bedingen könnten. Protolytische Reaktionen wurden mit blitzlichtphotometrischen Methoden untersucht. (A) In Gegenwart geringer Konzentrationen an Entkopplern und bei alkalischem pH-Wert können diese Domänen spezifisch bei der Wasseroxidation freigesetzte Protonen einfangen. Es wurde gezeigt, daß einzelne Domänen nicht an einzelnen Photosystem II Komplexen lokalisiert, sondern delokalisiert waren. Ferner wurde gezeigt, daß die Pufferkapazität der Domäne n unter oxidierenden Bedingungen verdoppelt war. Da jedoch das Fassungsvermögen der Domänen 15 H hoch plus/Photosystem II nicht überschritt, wird die ATP-Synthese im Dauerlicht höchstwahrscheinlich nicht beeinflußt. Die chemische Natur der Domänen bleibt weiterhin unklar.