Photophosphorylierung

Photophosphorylierung, mit dem Elektronentransport in der Thylakoidmembran verbundene Bildung von ATP aus ADP, wie sie in den Lichtreaktionen der ⇒ Photosynthese stattfindet. Die Energie für die ATP-Bildung entstammt dem Protonengradienten, der zwischen Thylakoid-Innenraum und Matrix aufgebaut wird. Plastochinon nimmt bei seiner Reduktion zusätzlich H⁺-Ionen aus der Matrix auf und gibt sie bei der Oxidation in den Thylakoid-Innenraum wieder ab (elektronengetriebene Protonenpumpe). Auch NADP⁺ nimmt bei seiner Reduktion zu NADPH Protonen aus der Matrix auf. Bei der Photolyse des Wassers werden die Protonen im Thylakoid-Inneren frei. Da also die Protonen stets aus der Matrix aufgenommen und in den Thylakoid-Innenraum abgegeben werden, kommt es in der Matrix zu einem H⁺-(Protonen-)Mangel, im Thylakoid-Innenraum zu einem H⁺-Überschuss. Deshalb diffundieren Ionen aus dem Innenraum zurück in die Matrix. Dabei wird mit Hilfe einer ATPase ATP erzeugt.