Komponen, operasi dan jenis Photosystems

The Photosystems Mereka adalah unit fungsional proses fotosintesis. Mereka ditakrifkan oleh bentuk persatuan dan organisasi mereka.

Dua jenis fotosistem diketahui, yang dipanggil Photosystems I dan II kerana urutan di mana mereka ditemui. Photosystem Saya membentangkan jumlah klorofil yang sangat tinggi ke berbanding dengan jumlah klorofil b, Walaupun Photosystem II mempunyai jumlah pigmen fotosintesis yang sangat serupa.

Rajah photosystem i. Diambil dan diedit dari: Pisum [domain awam].

Photosystems terletak di membran tilacoid organisma fotosintesis seperti tumbuh -tumbuhan dan alga. Mereka juga boleh didapati di sianobakteria.

[TOC]

Chloroplasts

Kloroplas adalah organel sfera atau memanjang kira -kira 5 μm diameter yang mengandungi pigmen fotosintesis. Di dalam, fotosintesis dalam sel tumbuhan berlaku.

Mereka dikelilingi oleh dua membran luaran dan di dalamnya mengandungi struktur dalam bentuk karung, juga dikelilingi oleh dua membran, yang dipanggil tilacoides.

Tilacoids disusun membentuk satu set yang dipanggil grana, sementara cecair yang mengelilingi tilacoides dipanggil stroma. Di samping itu, tilacoid dikelilingi oleh membran yang dipanggil lumen yang membatasi ruang intratilacoid.

Penukaran tenaga cahaya ke dalam tenaga kimia semasa fotosintesis berlaku di dalam membran tilacoid. Sebaliknya, pengeluaran dan penyimpanan produk karbohidrat fotosintesis berlaku di stomers.

Pigmen fotosintesis

Mereka adalah protein yang mampu menyerap tenaga cahaya untuk menggunakannya semasa proses fotosintesis, mereka benar -benar atau sebahagiannya bersatu dengan membran tilacoid. Pigmen yang terlibat secara langsung dengan reaksi bercahaya fotosintesis adalah klorofil.

Boleh melayani anda: Coprinus Comatus: Ciri -ciri, Pembiakan, Habitat

Di tumbuh -tumbuhan terdapat dua jenis utama klorofil, yang dipanggil klorofil ke dan b. Walau bagaimanapun, jenis klorofil lain seperti c dan juga d, Yang terakhir hanya hadir di beberapa alga merah.

Terdapat pigmen fotosintesis lain seperti karoten dan xanthofilas yang bersama -sama membentuk karotenoid. Pigmen ini adalah isaprenoid yang umumnya terdiri daripada empat puluh atom karbon. Karoten adalah karoteinoid yang tidakoksimatasi, manakala xantofilas adalah pigmen oksigen.

Dalam tumbuhan hanya klorofil ke Ia terlibat secara langsung dalam tindak balas cahaya. Pigmen yang tinggal tidak langsung menyerap tenaga cahaya, tetapi bertindak sebagai aksesori pigmen ketika menghantar tenaga yang ditangkap dari cahaya ke klorofil ke. Dengan cara ini, lebih banyak tenaga ditangkap daripada klorofil yang dapat ditangkap ke Dengan sendirinya.

Fotosintesis

Photosynthesis adalah proses biologi yang membolehkan tumbuh -tumbuhan, alga dan bakteria mengambil kesempatan daripada tenaga dari cahaya matahari. Melalui proses ini, tumbuh -tumbuhan menggunakan tenaga ringan untuk mengubah karbon dioksida atmosfera dan air yang diperolehi dari tanah, glukosa dan oksigen.

Cahaya menyebabkan siri pengoksidaan dan tindak balas pengurangan yang kompleks yang membolehkan transformasi tenaga cahaya menjadi tenaga kimia yang diperlukan untuk menyelesaikan proses fotosintesis. Photosystems adalah unit fungsional proses ini.

Komponen Photosystem

Kompleks antena

Ia terdiri daripada sejumlah besar pigmen, termasuk beratus -ratus molekul klorofil ke dan lebih banyak pigmen aksesori, serta ficobilins. Kompleks antena membolehkan sejumlah besar tenaga diserap.

Ia berfungsi sebagai corong atau antena (oleh itu namanya) yang menangkap tenaga dari matahari dan mengubahnya menjadi tenaga kimia, yang dipindahkan ke pusat tindak balas.

Boleh melayani anda: eudicotyledóneas: ciri dan klasifikasi

Terima kasih kepada pemindahan tenaga, molekul klorofil ke Dari pusat tindak balas dia menerima lebih banyak tenaga bercahaya daripada yang diperolehnya sendiri. Di samping.

Pusat tindak balas

Ia adalah kompleks yang dibentuk oleh molekul klorofil ke, molekul yang dikenali sebagai penerima utama elektron dan banyak subunit protein di sekelilingnya.

Berfungsi

Secara amnya molekul klorofil ke Hadir di pusat tindak balas, dan yang memulakan reaksi bercahaya fotosintesis, tidak secara langsung menerima foton. Pigmen aksesori, serta beberapa molekul klorofil ke Hadir di kompleks antena menerima tenaga ringan, tetapi jangan gunakannya secara langsung.

Tenaga ini diserap oleh kompleks antena dipindahkan ke klorofil ke pusat tindak balas. Setiap kali molekul klorofil diaktifkan ke, Ini mengeluarkan elektron bertenaga yang kemudian diserap oleh penerima elektron utama.

Akibatnya, penerima utama dikurangkan, sementara klorofil ke Pulihkan elektron terima kasih kepada air, yang bertindak sebagai pembebas akhir elektron dan oksigen diperolehi sebagai hasil sampingan.

Lelaki

Photosystem i

Ia terletak di permukaan luar membran tilacoid dan mempunyai sedikit klorofil b, Selain klorofil ke dan karotenoid.

Klorofil ke Dari pusat tindak balas, ia menyerap panjang gelombang 700 nanometer (nm) lebih baik, jadi ia dipanggil p700 (pigmen 700).

Dalam Photosystem I, sekumpulan protein dari kumpulan ferrodoksin - besi sulfida - bertindak sebagai penerima elektron akhir.

Photosystem II

Ia bertindak pertama dalam proses transformasi cahaya ke dalam fotosintesis, tetapi ditemui selepas sistem fotografi pertama. Ia terletak di permukaan dalaman membran tilacoid dan mempunyai lebih banyak klorofil b Fotosistem itu i. Ia juga mengandungi klorofil ke, Ficobilins dan Xantofilas.

Ia boleh melayani anda: Cistus Laurifolius: Habitat, Hartanah, Penjagaan, Penyakit

Dalam kes ini, klorofil ke pusat tindak balas lebih baik menyerap panjang gelombang 680 nm (p680) dan bukannya 700 nm seperti dalam kes sebelumnya. Penerima elektron terakhir dalam sistem fotosis ini adalah quinone.

Rajah Photosystem II. Diambil dan diedit dari: karya asal adalah oleh Kaid. [CC BY-SA 4.0 (https: // creativeCommons.Org/lesen/by-sa/4.0)].

Hubungan Antara Fotosis I dan II

Proses fotosintesis melakukan kedua -dua sistem. Fotosistem pertama untuk bertindak adalah II, yang menyerap cahaya dan supaya elektron di klorofil pusat reaksi teruja dan penerima utama elektron menangkap mereka.

Elektron teruja dengan perjalanan cahaya ke Photosystem i melalui rantai pengangkutan elektron yang terletak di membran tilacoid. Pemindahan ini menyebabkan penurunan tenaga yang membolehkan pengangkutan ion hidrogen (H+) melalui membran, ke arah lumen tilacoides.

Pengangkutan ion hidrogen menyediakan perbezaan tenaga antara ruang lumen tilacoid dan stroma chloroplast, yang berfungsi untuk menghasilkan ATP.

Klorofil dari pusat reaksi fotosistem saya menerima elektron yang berasal dari photosystem ii. Elektron boleh diteruskan dalam pengangkutan elektron kitaran di sekitar fotosistem i, atau digunakan untuk membentuk NADPH, yang kemudiannya diangkut ke kitaran Calvin.

Rujukan

1. M.W. Nabors (2004). Pengenalan kepada Botani. Pearson Education, Inc.
2. Photosystem. Di Wikipedia. Diambil dari.Wikipedia.org.
3. Photosystem I, di Wikipedia. Diambil dari.Wikipedia.org.
4. Photosynthesis - Photosystems I dan II. Pulih dari Britannica.com.
5. B. Andersson & L.G. Franzen (1992). Fotosistem fotosintesis oksigen. Dalam: l. Ernster (ed.). Mekanisme Molekul dalam Bioenergetik. Penerbit Sains Elvieser.
6. Dan.M. Yahia, a. Carrillo-López, g.M. Halangan, h. Suzán-Azpiri & M.Q. Bolaños (2019). Bab 3 - Photosynthesis. Fisiologi Postharvest dan Biokimia Buah -buahan dan Sayuran.