Model budowy PSII, żółte kuleczki to atomy manganu
Kompleks rozkładający wodę (kompleks wydzielający tlen, OEC, z ang. oxygen evolving complex) – kompleks enzymatyczny przeprowadzający rozszczepienie cząsteczki wody podczas zachodzenia fazy jasnej fotosyntezy. Przestrzenna struktura kompleksu nie została ustalona. W skład kompleksu wchodzą cztery jony manganu i wapnia.
Działanie kompleksu opisuje teoria Bessela Koka (1918-1979) z 1970. Naukowiec, oświetlając błony fotosyntetyczne impulsami światła o czasie trwania poniżej 5 μs zaobserwował, że wydzielenie cząsteczki tlenu zachodzi dopiero po trzecim błysku, a następnie powtarza się co czwarty błysk. Cykliczność wydzielania O2 związana jest ze zmianami stopnia utleniania atomów manganu obecnych w kompleksie. Reakcja fotochemiczna zachodząca w centrum reakcji fotoukładu II (PSII) powoduje wybicie elektronu. W celu uzupełnienia elektronu wybitego z centrum reakcji, pobierany jest on z kompleksu OEC przy udziale rodnikatyrozyny. Pobieranie kolejnych elektronów z kompleksu powoduje jego przejście od stanu S0 do S4. Powrót do stanu S0 następuje po oderwaniu czterech elektronów z cząsteczki wody i wydzieleniu cząsteczki O2. Przy dłuższym okresie bez światła kompleks OEC ulega dezaktywacji do stanu S1, co tłumaczy uwolnienie pierwszej cząsteczki O2 po trzecim błysku.
Bibliografia
Bessel Kok, B. Forbush, M. McGloin. Cooperation of charges in photosynthetic O2 evolution-I. A linear four step mechanism. „Photochem Photobiol”. 11 (6), s. 457-475, 1970. DOI: 10.1111/j.1751-1097.1970.tb06017.x. PMID: 5456273.