Q-Zyklus, der Mechanismus, der bei den Lichtreaktionen der Fotosynthese die meisten der experimentellen Befunde zum Ablauf des Elektronen- und Protonentransports im Cytochrom-b₆f-Komplex erklären kann. Der Q – Z. besteht aus zwei Teilschritten, bei denen eines der beiden Elektronen, die bei der Oxidation von reduziertem Plastochinon (Plastohydrochinon) entstehen, über eine lineare Elektronentransportkette zum Fotosystem I gelangt. Das zweite Elektron durchläuft einen zyklischen Transportprozess, der zusätzlich Protonen von der Stromaseite auf die Lumenseite durch die Thylakoidmembran transportiert. Beim linearen Prozess übernimmt das Rieske-Protein ein Elektron vom Plastohydrochinon und transferiert es auf Cytochrom f, das es wiederum an das Plastocyanin weiterleitet ( vgl. Abb. ). Das zweite Elektron wird im zyklischen Prozess auf ein oxidiertes Plastochinon übertragen, wobei ein Semichinon entsteht. Durch einen zweiten Durchgang entsteht durch eine weitere Reduktion aus diesem ein Hydrochinon. Die Bilanz des Q – Z. lautet deshalb wie folgt: Nach zwei Durchgängen am Cytochrom-b₆f-Komplex werden zwei Elektronen zum Fotosystem I weitergeleitet, zwei Plastohydrochinone zum Plastochinon oxidiert sowie ein Plastochinon zum Plastohydrochinon reduziert. Gleichzeitig werden vier Protonen vom Stroma in das Thylakoidlumen transportiert.

Q-Zyklus: Mechanismus des Elektronen- und Protonentransports im Cytochrom-b₆f-Komplex. Cyt Cytochrom, FeSR Rieske-Fe-S-Protein, Q Plastochinon, Q^·- Semichinon, QH₂ Plastohydrochinon