Διαφορά μεταξύ Photosystem 1 και Photosystem 2

Τα συστήματα χλωροφύλλης και άλλα βοηθητικά μόρια χρωστικής μαζί με πρωτεΐνες και άλλες μικρές οργανικές ενώσεις και το φωτοσύστημα II. Γενικά, το φωτοσύστημα Ι αναφέρεται ως PS I και το σύστημα φωτοσυστήματος II αναφέρεται ως PS II. Τα συστήματα φωτογραφιών βρίσκονται στις μεμβράνες θυλακοειδούς. Ένα φωτοσύστημα περιέχει ένα συγκρότημα κεραίας ή ένα συγκρότημα ελαφριάς συγκομιδής μορίων χρωστικής και ένα κέντρο αντίδρασης. Υπάρχουν περίπου 200-300 μόρια χρωστικής σε ένα σύμπλεγμα ελαφριάς συγκομιδής. Διαφορετικά μόρια χρωστικής που βρίσκονται στο φωτοσύστημα συλλέγουν φώτα διαφορετικών μηκών κύματος. Το φως που συλλέγεται από τα μόρια χρωστικής μεταφέρεται από το ένα στο άλλο και τελικά σε ένα εξειδικευμένο μόριο χλωροφύλλης, το οποίο είναι γνωστό ως το κέντρο αντίδρασης στο φωτοσύστημα. Το κέντρο αντίδρασης πρέπει να λειτουργεί 4 φορές για να παράγει ένα μόριο οξυγόνου. Τα φυτά χρειάζονται ουσιαστικά και τα δύο φωτοσυστήματα I & II. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η απομάκρυνση των ηλεκτρονίων από το νερό απαιτεί περισσότερη ενέργεια από το φωτο-ενεργοποιημένο φωτοσύστημα που μπορώ να προμηθεύσω. Τα φυτά διαθέτουν ένα δεύτερο φωτοσύστημα (PS II), το οποίο είναι σε θέση να απορροφά μικρότερο μήκος κύματος (υψηλότερη ενέργεια) και συνδέσεις σε συνδυασμό με το PS I, επιτρέποντας τη ροή ηλεκτρονικών κυκλικών κυκλωμάτων. Μαζί, τα PS I και PS II προσανατολίζονται στην παραγωγή ενέργειας.

Φωτοσύστημα I

Η φωτεινή ενέργεια που απορροφάται από τα μόρια χρωστικής μεταφέρεται σε μόρια P680 χλωροφύλλης στο κέντρο αντίδρασης του φωτοσυστήματος II. Όταν η ενέργεια μεταφέρεται στο P 680, τα ηλεκτρόνια της ενισχύονται σε υψηλά επίπεδα ενέργειας. Αυτά τα ηλεκτρόνια συλλέγονται από μόρια δέκτη πρωτευόντων ηλεκτρονίων και τελικά στο φωτοσύστημα Ι μέσω μιας σειράς μορίων φορέων όπως το κυτόχρωμα. Όταν τα ηλεκτρόνια μεταφέρονται μέσω φορέων ηλεκτρονίων χαμηλών επιπέδων ενέργειας, κάποια από την απελευθερούμενη ενέργεια χρησιμοποιείται στη σύνθεση του ΑΤΡ από την ADP. Αυτή η διαδικασία ονομάζεται φωτοφωσφορυλίωση. Την ίδια στιγμή, τα μόρια του νερού χωρίζονται από την ενέργεια του φωτός και αυτή η διαδικασία ονομάζεται φωτόλυση του νερού. Ως αποτέλεσμα της φωτόλυσης 4 μορίων νερού, παράγονται 2 μόρια οξυγόνου, 4 πρωτόνια και 4 ηλεκτρόνια. Τα ηλεκτρόνια που παράγονται αντικαθιστούν τα ηλεκτρόνια που χάνουν από τη χλωροφύλλη ένα μόριο PS II. Το οξυγόνο εξελίσσεται ως διζύγιο.

Στο PS I επίσης η φωτεινή ενέργεια απορροφάται όταν η Ρ 700 χλωροφύλλη είναι ένα μόριο του φωτοσυστήματος I ενθουσιασμένο. Στη συνέχεια, τα ηλεκτρόνια του ενισχύονται σε υψηλότερα επίπεδα ενέργειας και γίνονται αποδεκτά από δέκτες πρωτογενών ηλεκτρονίων. Και μέσω των μορίων δέκτη, τελικά μεταφέρεται σε μόρια NADP, τα οποία μειώνονται σε NADPH

2

χρησιμοποιώντας πρωτόνια που παράγονται σε φωτόλυση. Στο PS I το ηλεκτρόνιο που διεγείρεται μπορεί να είναι ένα ηλεκτρόνιο από χλωροφύλλη α ή το ηλεκτρόνιο που προέρχεται από PS II.

_{Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του Photosystem I και του Photosystem II;} • Το σύστημα εικόνας I απορροφά κατά προτίμηση μήκος κύματος μεγαλύτερο από 680 nm. Η χλωροφύλλη του κέντρου αντίδρασης είναι ένα μόριο P 700 και δίνει μέγιστη κορυφή απορρόφησης στα 700 nm, ενώ το φωτοσύστημα II απορροφά καλύτερα στα 680 nm. Το μόριο της χλωροφύλλης στο κέντρο αντίδρασης είναι το P 680. Στο φωτοσύστημα II, το ηλεκτρόνιο που ενισχύεται σε υψηλότερα επίπεδα ενέργειας αντικαθίσταται από ηλεκτρόνια που απελευθερώνονται από τη φωτόλυση του νερού και, στο φωτοσύστημα Ι, το ηλεκτρόνιο ενισχύεται σε υψηλότερη ενέργεια τα επίπεδα αντικαθίστανται από το ηλεκτρόνιο που απελευθερώνεται από το φωτοσύστημα II.