De två huvudmembranproteinkomplexen med flera underenheter skiljer sig åt i sin absorberande våglängd, där fotosystemet I eller PS 1 absorberar den längre våglängden för ljus som är 700 nm medan fotosystemet II eller PS 2 absorberar den kortare våglängden för ljus 680 nm .
För det andra fylls varje fotosystem på av elektronerna efter förlusten av en elektron, men källorna är olika där PS II får det elektroner från vatten medan PS I får elektroner från PS II genom en elektrontransportkedja.
Fotosystemen är involverade i fotosyntes och finns i tylakoida membran av alger, cyanobakterier och främst i växter. Vi vet alla att växter och andra fotosyntetiska organismer samlar solenergi som stöds av de ljusabsorberande pigmentmolekylerna som finns i bladen.
Den absorberade solenergin eller ljusenergin i bladen omvandlas till kemisk energi i det första stadiet av fotosyntesen. Denna process genomgår en serie kemiska reaktioner som kallas ljusberoende reaktioner.
De fotosyntetiska pigmenten som klorofyll a, klorofyll b och karotenoider finns i tylakoidmembranen i kloroplasten. Fotosystemet utgör de ljusskördande komplexen, som består av 300-400 klorofyll, proteiner och andra pigment. Dessa pigment blir upphetsade efter att ha tagit upp fotonen, och sedan byts en av elektronerna till orbital med högre energi.
Det upphetsade pigmentet överför deras energi till angränsande pigment genom överföring av resonansenergi, och detta är de direkta elektromagnetiska interaktionerna. Vidare överför i sin tur grannpigmentet energi till pigment och processen upprepas flera gånger. Tillsammans samlar dessa pigmentmolekyler sin energi och passerar mot den centrala delen av fotosystemet som kallas reaktionscentrum.
Även om de två fotosystemen i de ljusberoende reaktionerna fick sitt namn i serien, upptäcktes de, men fotosystemet II (PS II) kommer först i banan i elektronflödet och sedan fotosystemet I (PSI). I detta innehåll kommer vi att utforska skillnaden mellan de två typerna av pf-fotosystem och en kort beskrivning av dem.
Jämförelsediagram
| Grund för jämförelse | Fotosystem I (PS I) | Fotosystem II (PS II) |
|---|---|---|
| Menande | Fotosystem I eller PS I använder ljusenergi för att konvertera NADP + till NADPH2. Det involverar P700, klorofyll och andra pigment. | Fotosystem II eller PS II är proteinkomplexet som absorberar ljusenergi, som involverar P680, klorofyll och tillbehörspigment och överför elektroner från vatten till plastokinon och därmed fungerar i dissociation av vattenmolekyler och producerar protoner (H +) och O2. |
| Plats | Det är beläget på den yttre ytan av tylakoidmembranet. | Det är beläget på den inre ytan av tylakoidmembranet. |
| Fotocenter eller reaktionscenter | P700 är fotocentret. | P680 är fotocentret. |
| Absorberande våglängd | Pigmenten i fotosystemet 1 absorberar längre ljusvåglängder som är 700 nm (P700). | Pigmenten i fotosystemet absorberar kortare våglängder för ljus som är 680 nm (P680). |
| Photophosphorylation | Detta system är involverat i såväl cyklisk som icke-cyklisk fotofosforylering. | Detta system är involverat i både cyklisk fotofosforylering. |
| Fotolys | Ingen fotolys inträffar. | Fotolys sker i detta system. |
| pigment | Fotosystem I eller PS 1 innehåller klorofyll A-670, klorofyll A-680, klorofyll A-695, klorofyll A-700, klorofyll B och karotenoider. | Fotosystem II eller PS 2 innehåller klorofyll A-660, klorofyll A-670, klorofyll A-680, klorofyll A-695, klorofyll A-700, klorofyll B, xantofyll och phycobilins. |
| Förhållandet mellan klorofyllkarotenoidpigment | 20-30: 1. | 3-7: 1. |
| Fungera | Fotosystemets primära funktion är i NADPH-syntesen, där det tar emot elektronerna från PS II. | Fotosystemets primära funktion är i hydrolys av vatten och ATP-syntes. |
| Kärnkomposition | PSI består av två underenheter som är psaA och psaB. | PS II består av två underenheter som består av D1 och D2. |
Definition av Fotosystem I
Fotosystem I eller PSI är beläget i tylakoidmembranet och är ett proteinkomplex med flera enheter som finns i gröna växter och alger. Det första inledande steget med att fånga solenergi och den därefter konvertering med ljusdriven elektrontransport PS I är systemet där klorofyll och andra pigment samlas in och absorberar ljusets våglängd vid 700 nm. Det är reaktionsserien, och reaktionscentret består av klorofyll a-700, med de två underenheterna nämligen psaA och psaB.
Underenheterna till PSI är större än underenheterna PS II. Detta system består också av klorofyll a-670, klorofyll a-680, klorofyll a-695, klorofyll b och karotenoider. De absorberade fotonerna transporteras in i reaktionscentret med hjälp av tillbehörspigmenten. Fotonerna frigörs vidare av reaktionscentret som högenergi-elektroner, som genomgår en serie elektronbärare och slutligen används av NADP + reduktas. NADPH produceras genom NADP + reduktasenzym från sådana högenergi-elektroner. NADPH används i Calvin-cykeln.
Därför är huvudmålet för det integrerade membranproteinkomplexet som använder ljusenergi för att producera ATP och NADPH. Fotosystem I är också känt som plastocyanin-ferredoxinoxidoreduktas.
Definition av Photosystem II
Fotosystem II eller PS II är det membraninbäddade proteinkomplexet, som består av mer än 20 underenheter och cirka 100 kofaktorer. Ljuset absorberas av pigmenten såsom karotenoider, klorofyll och phycobilin i området känt som antenner och vidare överförs denna upphetsade energi till reaktionscentret. Huvudkomponenten är perifera antenner som ingriper i det absorberande ljuset tillsammans med klorofyll och andra pigment. Denna reaktion utförs vid kärnkomplexet som är platsen för de initiala elektronöverföringskedjereaktionerna.
Som tidigare diskuterats absorberar PS II ljus vid 680 nm och kommer in i högenergitillstånd. P680 donerar en elektron och överför till pheophytin, som är den primära elektronacceptorn. Så snart P680 förlorar en elektron och får positiv laddning, behöver den en elektron för påfyllning som uppfylls genom uppdelning av vattenmolekyler.
Vattenoxidering sker i mangans centrum eller Mn4OxCa- klustret. Mangans centrum oxiderar två molekyler samtidigt, extraherar fyra elektroner och producerar därmed en molekyl av O2 och frisätter fyra H + -joner.
Det finns den olika motsägelsemekanismen för ovanstående process i PS II, även om protoner och elektroner extraherade från vatten används för att minska NADP + och vid ATP-produktion. Fotosystem II är också känt som vatten-plastokinonoxidoreduktas och sägs vara det första proteinkomplexet i ljusreaktionen.
Viktiga skillnader mellan Photosystem I och Photosystem II
Givna poäng kommer att visa variationen mellan fotosystemet I och fotosystemet II:
- Fotosystem I eller PS I och Fotosystem II eller PS II är det proteinmedierade komplexet, och huvudsyftet är att producera energi (ATP och NADPH2), som används i Calvin-cykeln, PSI använder ljusenergi för att konvertera NADP + till NADPH2. Det involverar P700, klorofyll och andra pigment, medan PS II är komplexet som absorberar ljusenergi, som involverar P680, klorofyll och tillbehörspigment och överför elektroner från vatten till plastokinon och därmed arbetar med att dissociera vattenmolekyler och producerar protoner (H +) och O2.
- Fotosystem I är beläget på den yttre ytan av tylakoidmembranet och binds till det speciella reaktionscentret som kallas P700, medan PS II är beläget på den inre ytan av tylakoidmembranet och reaktionscentret kallas P680.
- Pigmenten i fotosystemet 1 absorberar längre våglängder för ljus som är 700 nm (P700), å andra sidan absorberar pigment i fotosystemet 2 kortare våglängder för ljus som är 680 nm (P680).
- Fotofosforylering i PS I är involverad i såväl cyklisk som icke-cyklisk fotofosforylering, och PS II är involverad i både cyklisk fotofosforylering.
- Ingen fotolys sker i PS I, även om det händer fotosystem II.
- Fotosystem I eller PS I innehåller klorofyll A-670, klorofyll A-680, klorofyll A-695, klorofyll A-700, klorofyll B och karotenoider i förhållandet 20-30: 1, medan i Photosystem II eller PS 2 innehåller klorofyll A-660, klorofyll A-670, klorofyll A-680, klorofyll A-695, klorofyll A-700, klorofyll B, xantofyll och phycobilins i förhållandet 3-7: 1.
- Fotosystemets primära funktion i NADPH-syntesen, där det tar emot elektronerna från PS II, och fotosystemet II är i hydrolys av vatten och ATP-syntes.
- Kärnkompositionen i PSI består av två underenheter som är psaA och psaB, och PS II består av två underenheter som består av D1 och D2.
Slutsats
Så vi kan säga att fotosyntesen i växter omfattar två processer; de ljusberoende reaktionerna och kol-assimilationsreaktionen som är vilseledande även känd som mörka reaktioner. I ljusreaktionerna absorberar de fotosyntetiska pigmenten och klorofyll ljuset och omvandlas till ATP och NADPH (energi).
