Conversión de energía solar por el fotosistema II: principios y estructuras

La oxidación de agua fotosintética por el Fotosistema II (PSII) es un proceso fascinante porque sostiene la vida en la Tierra y sirve como un modelo para catalizadores sintéticos escalables necesarios para aplicaciones de energía renovable. La descripción biofísica, computacional y estructural de este proceso, que comenzó hace más de 50 años, ha progresado enormemente en las últimas dos décadas, con sus estructuras cristalinas de alta resolución disponibles no solo del estado oscuro estable de PSII, sino de todos los intermedios de reacción semi-estables e incluso algunos estados transitorios. Aquí, resumimos el conocimiento actual sobre el PSII con énfasis en los principios básicos que rigen la conversión de energía lumínica en energía química en el PSII, así como en la ilustración de las estructuras moleculares que facilitan estas reacciones. Se destacan las preguntas importantes que quedan sobre el mecanismo de oxidación biológica del agua, y se describe un posible camino para esta reacción fundamental a nivel molecular.