Rozdíl mezi fotosystémem 1 a fotosystémem 2

klíčový rozdíl mezi fotosystémem 1 a fotosystémem 2 je to fotosystém 1 má reakční centrum skládající se z chlorofylu, molekuly P700, která absorbuje světlo při vlnové délce 700 nm. Fotosystém II má na druhé straně reakční centrum obsahující chlorofyl, molekulu P680, která absorbuje světlo při vlnové délce 680 nm.

Fotosystémy jsou sbírka molekul chlorofylu, molekul pomocného pigmentu, proteinů a malých organických sloučenin. Existují dva hlavní fotosystémy; fotosystém I (PS I) a fotosystém II (PS II), přítomný v tylakoidních membránách chloroplastů v rostlinách. Oba provádějí světelnou reakci fotosyntézy. Proto rostliny v podstatě potřebují oba tyto fotosystémy. Je to proto, že stripovací elektrony z vody vyžadují více energie, než světlem aktivovaný fotosystém, který mohu dodat. V důsledku toho může fotosystém II absorbovat světlo s kratší vlnovou délkou (vyšší energie) a propojení v tandemu s PS I, což umožňuje necyklický tok elektronů.

OBSAH

1. Přehled a klíčový rozdíl
2. Co je to fotosystém 1
3. Co je to fotosystém 2
4. Podobnosti mezi fotosystémem 1 a fotosystémem 2
5. Porovnání vedle sebe - Fotosystém 1 vs Fotosystém 2 v tabulkové formě
6. Shrnutí

Co je to fotosystém 1?

Fotosystém I (PS I) je jedním ze dvou fotosystémů, které se podílejí na světelné reakci fotosyntézy v rostlinách a řasách. Fotosystém, který jsem objevil před fotosystémem II. Na rozdíl od PS II obsahuje PS I více chlorofylu a než chlorofyl b. Také PS I je přítomen na vnějším povrchu tylakoidních membrán a lze jej snadno vizualizovat než PS II. Dále se PS I účastní cyklické fosforylace a produkuje NADPH.

Kromě toho jsou ve fotosystému dvě hlavní části, jako je anténní komplex (komplex zachycující světlo molekul pigmentu) a reakční centrum. V komplexu zachycujícím světlo je asi 200 - 300 molekul pigmentu. Ve fotosystému se nacházejí různé molekuly pigmentu, které shromažďují světlo a přenášejí se z jednoho do druhého a nakonec předávají specializované chlorofylu molekulu reakčního centra. Fotosystém I má reakční centrum složené z chlorofylu a molekuly P700. Je schopen absorbovat světlo při vlnové délce 700 nm.

Obrázek 01: Světelná reakce fotosyntézy

Když absorbující světlo PS I absorbuje energii a předává se do svého reakčního centra, chlorofyl molekula v reakčním centru excituje a uvolňuje elektrony s vysokou energií. Tyto molekuly vysoké energie procházejí elektronovými nosiči a uvolňují jejich energii. Nakonec přicházejí do reakčního centra PS II. Když elektrony cestují přes elektronový transportní řetězec, produkují NADPH.

Co je to fotosystém 2?

Fotosystém II nebo PS II je druhý fotosystém, který zahrnuje fotosyntézu závislou na světle. Obsahuje reakční centrum složené z chlorofylu a molekuly P680. PS II absorbuje světlo při vlnové délce 680 nm. Kromě toho obsahuje více pigmentů chlorofylu b než chlorofyl a. PS II je přítomen na vnitřních površích tylakoidních membrán. PS II je důležitý, protože dochází k jeho fotolýze. Fotolýza navíc produkuje molekulární kyslík, který dýcháme. Proto je podobný PS I, PS II také nesmírně důležitý pro všechny živé organismy.

Pigmentové molekuly absorbují světelnou energii a přenášejí na P 680 chlorofylové molekuly v reakčním centru PS II. Tedy, když P680 přijímá energii, je vzrušená a uvolňuje molekuly vysoké energie. V důsledku toho molekuly primárního akceptoru elektronů vybírají tyto elektrony a nakonec předávají PS I prostřednictvím procházení řadou molekul nosiče, jako je cytochrom.

Obrázek 02: Fotosystém II

Když jsou elektrony přenášeny prostřednictvím elektronových nosičů s nízkou hladinou energie, část uvolněné energie se používá při syntéze ATP z ADP prostřednictvím procesu zvaného fotofosforylace. Současně světelná energie štěpí molekuly vody fotolýzou. Fotolýza produkuje 4 molekuly vody, 2 molekuly kyslíku, 4 protony a 4 elektrony. Tyto produkované elektrony nahrazují elektrony ztracené z chlorofylu molekulu PS I. Nakonec se molekulární kyslík vyvíjí jako vedlejší produkt fotolýzy.

Jaké jsou podobnosti mezi fotosystémem 1 a fotosystémem 2?

  • Jak PS I, tak PS II se účastní fotosyntézy závislé na světle. Ve fotosyntéze jsou stejně důležité.
  • Mají dvě hlavní části, jako je anténní komplex a reakční centrum.
  • Dále obsahují fotosyntetické pigmenty, které mohou absorbovat různé vlnové délky slunečního světla.
  • Oba jsou také přítomny na tylakoidních membránách granny chloroplastů.
  • Kromě toho reakční centrum každého fotosystému obsahuje chlorofyl a molekulu.

Jaký je rozdíl mezi fotosystémem 1 a fotosystémem 2?

Fotosystém I má ve svém reakčním centru molekulu chlorofylu P700, zatímco ve foto reakčním systému II je chlorofyl molekulu P680 ve svém reakčním centru. PSI tedy absorbuje světlo při vlnové délce 700 nm, zatímco PS II absorbuje světlo při vlnové délce 680 nm. Můžeme to proto považovat za klíčový rozdíl mezi fotosystémem 1 a fotosystémem 2. Oba fotosystémy se účastní reakce fotosyntézy závislé na světle. PS I však zahrnuje cyklickou fosforylaci, zatímco PS II zahrnuje necyklickou fosforylaci. Jedná se tedy také o rozdíl mezi fotosystémem 1 a fotosystémem 2.

Kromě toho další rozdíl mezi fotosystémem 1 a fotosystémem 2 spočívá v tom, že PS I je bohatý na chlorofyl-a pigmenty, zatímco PS II je bohatý na chlorofyl b pigmenty. Důležitým rozdílem mezi fotosystémem 1 a fotosystémem 2 je také proces fotolýzy. Fotolýza se vyskytuje v PS II, zatímco se nevyskytuje v PS I. Podobně se molekulární kyslík vyvíjí z PS II, zatímco se nevyskytuje v PS I. Kromě toho je fotosystém I přítomen na vnějším povrchu tylakoidních membrán, zatímco je přítomen fotosystém II. na vnitřním povrchu tylakoidních membrán. Proto je to také významný rozdíl mezi fotosystémem 1 a fotosystémem 2.

Pod infographic o rozdílu mezi fotosystémem 1 a fotosystémem 2 je více informací o těchto rozdílech.

Shrnutí - Fotosystém 1 vs Fotosystém 2

Fotosystém I a Fotosystém II jsou dva hlavní fotosystémy, které provádějí fotosyntézu v rostlinách závislou na světle. PS I zahrnuje cyklickou fosforylaci, zatímco PS II zahrnuje necyklickou fosforylaci. Reakční centrum PS I obsahuje chlorofyl molekulu P700, zatímco reakční centrum PS II obsahuje chlorofyl molekulu P680. V souladu s tím PSI absorbuje světlo při vlnové délce 700 nm, zatímco PS II absorbuje světlo při vlnové délce 680 nm. Fotolýza vody a produkce molekulárního kyslíku dochází k asociaci PS II, zatímco tyto dvě události se v PS I nevyskytují. Toto je shrnutí rozdílu mezi fotosystémem 1 a fotosystémem 2.

Odkaz:

1. „Reakce závislé na světle.“ Khan Academy, Khan Academy. K dispozici zde
2. „Fotosystém“. NeuroImage, Academic Press. K dispozici zde

Obrázek se svolením:

1. ”4619809768” od BlueRidgeKitties (CC BY 2.0) přes Flickr
2. „Fotosystém II“ od Kaidora. (CC BY-SA 4.0) prostřednictvím Commons Wikimedia