Photochemical cooperativity in photosystem II. Characterization of oxygen evolution discontinuities in the light-response curves
Notice bibliographique
Résumé
In two previous papers (Fragata et al., J. Phys. Chem. B, 2005, 109, 14707-14714; Fragata et al., J. Phys. Chem. B, 2007, 111, 3315-3320), it was shown that the variation of oxygen evolution with the light intensity (I) in photosystem II (PSII) in steady state conditions can be formulated according to the Langmuir adsorption isotherm for heterogeneous catalysis. This yielded the expression OEth = OEth(max) I/(L1/2 + I), where OEth is the theoretical oxygen evolution, OEth(max) the maximum oxygen evolution, and L1/2 the irradiance giving OEth(max)/2. In this approximation, the photons interaction with the chlorophylls in the PSII reaction center is assumed to be a heterogeneous reaction in which the light is represented as a stream of particles instead of an electromagnetic wave. That is, the chlorophyll molecules are the adsorption surfaces (or heterogeneous catalysts), and the incident (or exciting) photons are the substrate, or the reagent. Recently, the examination of new experimental data obtained with 2,6-dichloro-p-benzoquinone (DCBQ) and p-benzoquinone (pBQ) as exogenous electron acceptors, disclosed the presence of oxygen evolution discontinuities (or transitions) in the light-response curves. The new data were fitted with a mathematical summation of hyperbola of order n(i) > 1, OEth = Sigma(i) [OEth(max)]iIn(i)/[(L1/2)i(n(i)) + I(n(i))], where the n(i)'s are the number of sites used by the incident photons in their interaction with the photosynthetic pigments in each population i of PSII centers open for photochemistry. The mathematical simulations yielded only three distinct n(i)'s, that is, 1.8, 4.8, 8.5 and 1.8, 4.2, 8.4 for isolated PSII particles incubated with DCBQ and pBQ, respectively. Implicitly, this means the simultaneous excitation of each PSII reaction center with more than one photon, that is, the excitation of more than one pigment molecule. It is suggested that these transitions have their origin in the cooperative interaction of the photons and the chlorophylls, and most likely also the pheophytins. This indicates that the discontinuities (or transitions) observed in the light-response curves of oxygen evolution are consistent with the hypothesis of photochemical cooperativity in photosystem II.
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Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,002 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».