光合放氧中心结构和放氧机理的新模型

目前在放氧中心的结构和放氧机理方面均存在许多重要问题待解决.结合最新研究成果,提出了放氧中心结构和放氧机理新模型.在新结构模型中,2个H2O分子不对称地结合于“C”形结构开口端2个低价的MnⅡ1和MnⅢ4上,并保持较大距离;2个组氨酸的咪唑环通过N原子与2个高价的MnⅣ2,MnⅣ3结合;Cl结合于MnⅢ4,并与Ca相连;Ca通过O桥和COO-相连使2个Mn2O2单元保持特定空间构型.整个Mn簇的骨架结构不对称.放氧新机理首次引入水的不对称氧化和结构动态变化及H的间接传递等观点.新机理中,只有S2状态产生具有高氧化性的MnⅣ=O.;在S2→S3过程中包括结构明显变化、分子内H原子转移和分子间的H原子传递;S3对应于MnⅣ1O…H…OMnⅣ4;在S3→[S4]→S0过程中,S4时形成O—O键.Cl的亲核作用的变化是放氧中心结构变化的关键.