Differenza tra Photosystem 1 e Photosystem 2

Photosystem 1 vs Photosystem 2
 

Le molecole di clorofilla e altre molecole di pigmento accessorie insieme a proteine ​​e altri piccoli composti organici formano il fotosistema I e il fotosistema II. In generale, il fotosistema I viene indicato come PS I e il fotosistema II viene indicato come PS II. I Photosystems si trovano nelle membrane thylakoid. Un fotosistema contiene un complesso di antenna o un complesso di raccolta della luce di molecole di pigmento e un centro di reazione. Ci sono circa 200-300 molecole di pigmento in un complesso di raccolta leggera. Diverse molecole di pigmento trovate nella fotosistema raccolgono luci di diverse lunghezze d'onda. La luce raccolta dalle molecole del pigmento viene trasferita da una all'altra e infine a una clorofilla specializzata una molecola, che è conosciuta come il centro di reazione nel fotosistema. Il centro di reazione deve funzionare 4 volte per produrre una molecola di ossigeno. Le piante hanno essenzialmente bisogno di entrambi i fotosistemi I e II. Questo perché estrarre gli elettroni dall'acqua richiede più energia di quella che posso fornire al photosistema attivato dalla luce. Le piante possiedono un secondo photosystem (PS II), che è in grado di assorbire luce a lunghezza d'onda più corta (maggiore energia) e collegamenti in tandem a PS I, consentendo il flusso di elettroni non ciclici. Insieme PS I e PS II sono orientati alla produzione di energia.

Photosystem I

L'energia luminosa assorbita dalle molecole del pigmento viene trasferita alla clorofilla P 680 a molecole nel centro di reazione del fotosistema II. Quando l'energia viene trasferita a P 680, i suoi elettroni vengono potenziati a livelli di energia elevati. Questi elettroni vengono prelevati da molecole di accettore di elettroni primari e infine al fotosistema I attraverso una serie di molecole portatrici come il citocromo. Quando gli elettroni vengono trasferiti attraverso portatori di elettroni di bassi livelli di energia, parte dell'energia rilasciata viene utilizzata nella sintesi di ATP da ADP. Questo processo è chiamato fotofosforilazione. Allo stesso tempo, le molecole d'acqua vengono divise dall'energia luminosa e questo processo è chiamato fotolisi dell'acqua. Come risultato della fotolisi di 4 molecole d'acqua, vengono prodotte 2 molecole di ossigeno, 4 protoni e 4 elettroni. Gli elettroni prodotti sostituiscono gli elettroni persi dalla clorofilla di una molecola di PS II. L'ossigeno si è evoluto come un biproduct.

Photosystem II

Alla PS I anche l'energia luminosa viene assorbita quando la clorofilla P 700 si agita sulle molecole del fotosistema I. Quindi i suoi elettroni sono potenziati a livelli di energia più elevati e sono accettati dagli accettori di elettroni primari. E attraverso le molecole accettrici, viene infine trasferito alle molecole NADP, che viene ridotto a NADPH2 usando i protoni prodotti nella fotolisi. In PS I l'elettrone che è eccitato può essere un elettrone della clorofilla a o l'elettrone che viene dalla PS II.

Qual è la differenza tra Photosystem I e Photosystem II?

• Photosystem I assorbe preferenzialmente lunghezze d'onda superiori a 680 nm. La clorofilla del centro di reazione è una molecola P 700 e fornisce un picco massimo di assorbimento a 700 nm, mentre il fotosistema II assorbe meglio a 680 nm. La clorofilla del centro di reazione è una molecola P 680.

• Nel photosystem II, l'elettrone potenziato fino a livelli di energia più elevati viene sostituito dagli elettroni rilasciati dalla fotolisi dell'acqua e, nel fotosistema I, l'elettrone potenziato fino a livelli di energia superiori viene sostituito dall'elettrone rilasciato dal fotosistema II.