Inhalt
- Photosystem-Struktur
- Photosystem I
- Photosystem II
- Cyclische Photophosphorylierung
- Nichtcyclische Photophosphorylierung
Photosysteme nutzen Licht, um ein Elektron anzuregen, das dann in einer Elektronentransportkette verwendet wird, um energiereiche Moleküle für die Dunkelreaktionen der Photosynthese zu erzeugen. Solche Reaktionen sind als Photophosphorylierung bekannt und bilden die Lichtreaktionsstufe der Photosynthese.
Photosystem-Struktur
Photosysteme sind komplexe Anordnungen von Chlorophyll a mit anderen Pigmenten, einschließlich Chlorophyll b, Xanthophyllen und Carotinoiden, die Lichtenergie einfangen, um ein aus einem Wassermolekül entferntes Elektron mit Energie zu versorgen. In Pflanzen befinden sich Photosysteme in der Thykaloidmembran innerhalb des Chloroplasten. Zwei Arten von Photosystemen wurden als Photosystem I und Photosystem II identifiziert.
Photosystem I
P680 ist die in Photosystem I verwendete Form von Chlorophyll und das Elektron wird von den Pigmenten zu einem Ferredoxin-Protein transportiert. Pflanzen haben neben Photosystem II auch Photosystem I.
Photosystem II
P700 ist die im Photosystem II verwendete Form von Chlorophyll und das Elektron wird zu einem Plastochinonmolekül transportiert. Viele photosynthetische Bakterien haben nur Photosystem II. Cyanobakterien sind eine bemerkenswerte Ausnahme bei beiden Arten von Photosystemen.
Cyclische Photophosphorylierung
Bei der cyclischen Photophosphorylierung wird das vom Photosystem freigesetzte und in der Elektronentransportkette verwendete angeregte Elektron zum Photosystem I zurückgeführt. Dieser Prozess erzeugt ATP.
Nichtcyclische Photophosphorylierung
Bei der nichtzyklischen Photophosphorylierung gelangt das Elektron vom Photosystem II durch eine Reihe von Reaktionen zum Photosystem I, das das Elektron unter Verwendung von Licht für eine weitere Reihe von Reaktionen erneut erregt. Das Elektron wird nicht zu den Photosystemen zurückgeführt und NADPH wird erzeugt.