{{위키데이터 속성 추적}}
[[파일:Phaeophytin a.svg|섬네일|300px|페오피틴 ''a''의 구조, 즉 [[마그네슘|Mg<sup>2+</sup>]] 이온이 없는 [[엽록소 a|엽록소 ''a'']]이다.]]
'''페오피틴'''({{llang|en|pheophytin}})은 [[식물]]의 [[광계 II]]의 [[전자전달계]]와 [[홍색세균]]에서 발견되는 제II형 [[광합성 반응 중심]](RC P870)에서 첫 번째 [[전자 운반체]] [[대사 중간생성물|중간생성물]]로 역할을 하는 [[화합물]]이다. 광계 II와 RC P870 모두에서 빛은 페오피틴을 통해 반응 중심으로부터 전자를 유도한 다음 전자를 RC P870 및 RC P680의 [[퀴논]](Q<sub>A</sub>)으로 전달한다. 두 전자전달계에 있는 페오피틴 분자의 전반적인 메커니즘, 역할, 목적은 서로 유사하다.

== 구조 ==
생화학적 용어로 페오피틴은 중심에 Mg<sup>2+</sup> 이온이 없는 [[엽록소]] 분자이다. 엽록소를 [[약산 (화학)|약산]]으로 처리하면 짙은 푸른빛을 띠는 밀랍 색소를 생성할 수 있다.<ref>http://dictionary.reference.com/browse/pheophytin Merriam-Webster Medical Dictionary definition of Pheophytin</ref> 추정되는 [[어원]]은 이 설명에서 유래되었으며, "pheo"는 "어스레함(dusky)"을 의미하고,<ref>http://dictionary.reference.com/browse/pheo- Definition of pheo in The American Heritage Stedman's Medical Dictionary</ref> "phyt"는 "초목(vegetation)"을 의미한다.<ref>[http://www.collinsdictionary.com/dictionary/english/phyt phyt]. CollinsDictionary.com. Collins English Dictionary - Complete & Unabridged 11th Edition. Retrieved October 19, 2012.</ref>

== 역사와 발견 ==
1977년에 과학자인 클레바니크(Klevanik), 클리모프(Klimov), 슈발로프(Shuvalov)는 광계 II에서 1차 [[전자 수용체]] 역할을 하는 것이 [[플라스토퀴논]]이 아니라 페오피틴임을 입증하기 위해 일련의 실험을 수행했다. [[전자 스핀 공명]]을 포함한 여러 실험들을 통해 그들(클리모프, 알라프베르디에프(Allakhverdiev), 클레바니크, 슈발로프)은 페오피틴이 환원 가능하고 따라서 [[P680]]과 플라스토퀴논 사이의 주요 전자 수용체라는 것을 보여줄 수 있었다. 많은 사람들이 페오피틴이 엽록소 분해의 부산물일 뿐이라고 믿었기 때문에 이 발견은 격렬한 반대에 부딪혔다. 따라서 페오피틴이 실제로 P680과 플라스토퀴논 사이에서 작동하는 광계 II의 1차 전자 수용체임을 입증하기 위해 더 많은 실험들이 이어졌다(클리모프, 알라프베르디에프, 슈발로프). 얻은 데이터는 다음과 같다.

# 페오피틴의 광환원은 [[광계 II]]의 [[반응 중심]]을 포함하는 다양한 [[혼합물]]에서 관찰되었다.
# 페오피틴의 양은 광계 II의 반응 중심의 수에 정비례한다.
# 페오피틴의 광환원은 100K 정도의 낮은 온도에서 일어나며 플라스토퀴논의 환원 후에 관찰된다.
이러한 관찰 결과는 모두 반응 중심 구성 요소의 광변환의 특징이다.

== 홍색세균에서의 반응 ==
페오피틴은 [[홍색세균]]의 [[반응 중심]](RC P870)에 있는 첫 번째 [[전자 운반체]] [[대사 중간생성물|중간생성물]]이다. 이 시스템에 대한 참여는 5가지 기본 단계로 나눌 수 있다. 첫 번째 단계는 [[세균엽록소]](Chl)<sub>2</sub> 또는 특수한 엽록소 쌍의 여기이다. 이는 다음의 반응에서 볼 수 있다.
*(Chl)<sub>2</sub> + 1 광자 → (Chl)<sub>2</sub><sup>*</sup>			(여기)
두 번째 단계는(Chl)<sub>2</sub>가 [[전자]]를 페오피틴으로 전달하여 음으로 하전된 [[라디칼]](페오피틴)과 양으로 하전된 라디칼(특별한 엽록소 쌍)을 생성하여 전하 분리를 초래한다.
*(Chl)<sub>2</sub><sup>*</sup> + Pheo → ·(Chl)<sub>2</sub><sup>+</sup> + ·Pheo<sup>−</sup>		(전하 분리)
세 번째 단계는 단단히 결합된 [[메나퀴논]](Q<sub>A</sub>)으로 전자가 빠르게 이동하는 것이다. 메나퀴논(Q<sub>A</sub>)은 전자를 즉시 느슨하게 결합된 두 번째 [[퀴논]](Q<sub>B</sub>)으로 전달한다. 두 번의 [[전자 전달]]이 Q<sub>B</sub>를 환원된 형태인 Q<sub>B</sub>H<sub>2</sub>로 전환시킨다.
*2·Pheo<sup>−</sup> + 2H<sup>+</sup> + Q<sub>B</sub> → 2Pheo + Q<sub>B</sub>H<sub>2</sub>	(퀴논 환원)
다섯 번째이자 마지막 단계는 [[사이토크롬 c]]의 [[헴]]으로부터 나온 전자로 특별한 엽록소 쌍의 "공백(hole)"을 채우는 것이다. 이는 [[기질 (화학)|기질]]을 재생하고 순환을 완료하여 후속 반응이 일어날 수 있도록 한다.

== 광계 II에 참여 ==
[[광계 II]]에서 페오피틴은 홍색세균에서의 반응과 매우 유사한 역할을 한다. 페오피틴은 광계 II에서 첫 번째 전자 운반체 중간생성물로 역할을 한다. [[P680]]이 P680<sup>*</sup>으로 여기된 후 전자를 페오피틴으로 전달하여 분자를 음전하 라디칼로 전환한다. 두 개의 음전하를 띤 페오피틴 라디칼은 여분의 전자를 두 개의 연속된 플라스토퀴논 분자로 빠르게 전달한다. 결국 전자는 [[사이토크롬 b6f 복합체|사이토크롬 ''b''<sub>6</sub>''f'' 복합체]]를 통과하여 [[광계 II]]를 떠난다. 홍색세균에 관한 문단에서 위에 설명된 반응은 페오피틴과 [[광계]]를 통한 전자의 실제 이동에 대한 일반적인 설명을 제공한다. 전체적인 과정은 다음과 같다.
# 여기
# 전하 분리
# 플라스토퀴논의 환원
# 기질의 재생

== 같이 보기 ==
* [[광합성]]
* [[광계]]
* [[엽록소]]
* [[반응 중심]]
* [[P680]]
* [[클로로필라이드]]

== 각주 ==
{{각주}}

== 참고 문헌 ==
* {{저널 인용|author=Klimov VV |title=Discovery of pheophytin function in the photosynthetic energy conversion as the primary electron acceptor of Photosystem II |journal=Photosynth. Res. |volume=76 |issue=1–3 |pages=247–53 |year=2003 |pmid=16228584 |doi=10.1023/A:1024990408747 |s2cid=29278470 }}
* {{서적 인용|author=McWilliams, Margaret |title=Illustrated Guide to Food Preparation |publisher=Plycon Press |location=Redondo Beach, CA |year=1982 |edition=4th }}
* {{서적 인용|author1=Nelson, David L. |author2=Cox, Michael M. |title=Lehninger Principles of Biochemistry |publisher=W. H. Freeman |location=New York |year=2005 |edition=4th }}
* "[https://web.archive.org/web/20070927221947/http://www.mirrorservice.org/sites/www.nyu.edu/pages/mathmol/library/photo/ Photosynthetic Molecules Section.]" ''Library of 3-D Molecular Structures''. 22 April 2007
* Xiong, Ling, and Richard Sayre. "The Identification of Potential Pheophytin Binding Sites in the 	Photosystem II Reaction Center of Chlamydomondas by Site-Directed Mutagenesis." 	(2000). ''America Society of Plant Biologists''. 22 Apr. 2007.

{{테트라피롤}}

[[분류:광합성 색소]]
[[분류:테트라피롤]]