Ključna razlika između fotosistema 1 i fotosistema 2 je u tome što fotosistem 1 ima reakcioni centar koji se sastoji od hlorofila, molekula P700 koji apsorbuje svetlost na talasnoj dužini od 700 nm. S druge strane, fotosistem II ima reakcioni centar koji se sastoji od klorofila, molekule P680 koja apsorbira svjetlost na talasnoj dužini od 680 nm.
Fotosistemi su kolekcija molekula hlorofila, pomoćnih pigmentnih molekula, proteina i malih organskih jedinjenja. Postoje dva glavna fotosistema; fotosistem I (PS I) i fotosistem II (PS II), prisutni u tilakoidnim membranama hloroplasta u biljkama. Oba provode svjetlosnu reakciju fotosinteze. Shodno tome, biljkama su u suštini potrebna oba ova fotosistema. To je zato što odstranjivanje elektrona iz vode zahtijeva više energije od fotosistema koji je aktiviran svjetlom. Shodno tome, fotosistem II može da apsorbuje svetlost kraće talasne dužine (veće energije) i poveže se u tandemu sa PS I, omogućavajući neciklični tok elektrona.
Šta je Photosystem 1?
Photosystem I (PS I) je jedan od dva fotosistema koji su uključeni u svjetlosnu reakciju fotosinteze u biljkama i algama. Fotosistem koji sam otkrio prije fotosistema II. Za razliku od PS II, PS I sadrži više hlorofila a nego hlorofila b. Također, PS I je prisutan na vanjskoj površini tilakoidnih membrana i može se lako vizualizirati od PS II. Nadalje, PS I učestvuje u cikličnoj fosforilaciji i proizvodi NADPH.
Štaviše, postoje dva glavna dijela u fotosistemu kao što je kompleks antena (kompleks pigmentnih molekula koji sakuplja svjetlost) i reakcioni centar. Postoji oko 200-300 molekula pigmenta u kompleksu za prikupljanje svjetlosti. Različiti molekuli pigmenta nalaze se u fotosistemu za prikupljanje svjetlosti i prijenos s jedne na drugu i na kraju predaju specijalizovanom hlorofilu molekul reakcionog centra. Fotosistem I ima reakcioni centar sastavljen od hlorofila i molekula P700. Sposoban je da apsorbuje svjetlost na talasnoj dužini 700 nm.
Slika 01: svjetlosna reakcija fotosinteze
Kada kompleks za prikupljanje svjetlosti PS I apsorbira energiju i predaje se svom reakcionom centru, molekul hlorofila u reakcionom centru pobuđuje i oslobađa elektrone visoke energije. Ovi molekuli visoke energije prolaze kroz nosače elektrona dok oslobađaju svoju energiju. Konačno dolaze do reakcionog centra PS II. Kada elektroni putuju kroz lanac transporta elektrona, on proizvodi NADPH.
Šta je Photosystem 2?
Photosystem II ili PS II je drugi fotosistem koji uključuje fotosintezu zavisnu od svjetlosti. Sadrži reakcioni centar koji se sastoji od hlorofila, molekule P680. PS II apsorbira svjetlost na talasnoj dužini od 680 nm. Nadalje, sadrži više pigmenata hlorofila b od hlorofila a. PS II je prisutan na unutrašnjim površinama tilakoidnih membrana. PS II je važan jer se fotoliza vode javlja u vezi s njim. Nadalje, fotoliza proizvodi molekularni kisik koji udišemo. Dakle, slično kao PS I, PS II je takođe izuzetno važan za sve žive organizme.
Molekuli pigmenta apsorbuju svetlosnu energiju i prenose se na molekule hlorofila P 680 u reakcionom centru PS II. Stoga, kada P680 primi energiju, on se uzbuđuje i oslobađa molekule visoke energije. Posljedično, primarni molekuli akceptora elektrona biraju ove elektrone i konačno se predaju PS I prolazeći kroz niz molekula nosača poput citokroma.
Slika 02: Photosystem II
Kada se elektroni prenose kroz nosače elektrona niskog nivoa energije, dio oslobođene energije koristi se u sintezi ATP-a iz ADP-a kroz proces koji se naziva fotofosforilacija. U isto vrijeme, svjetlosna energija dijeli molekule vode putem fotolize. Fotoliza proizvodi 4 molekula vode, 2 molekule kisika, 4 protona i 4 elektrona. Ovi proizvedeni elektroni zamjenjuju elektrone izgubljene od klorofila molekulom PS I. Na kraju, molekularni kisik evoluira kao nusprodukt fotolize.
Koje su sličnosti između Photosystem 1 i Photosystem 2?
- I PS I i PS II učestvuju u reakcijama fotosinteze zavisnim od svetlosti. Jednako su važni u fotosintezi.
- Imaju dva glavna dijela kao što su kompleks antene i reakcioni centar.
- Osim toga, sadrže fotosintetske pigmente koji mogu apsorbirati različite talasne dužine sunčeve svjetlosti.
- Takođe, oba su prisutna na tilakoidnim membranama bake hloroplasta.
- Osim toga, reakcioni centar svakog fotosistema sadrži molekul hlorofila.
Koja je razlika između Photosystem 1 i Photosystem 2?
Photosystem I ima hlorofil molekul P700 u svom reakcionom centru dok Photosystem II ima hlorofil molekul P680 u svom reakcionom centru. Dakle, PS I apsorbira svjetlost na talasnoj dužini od 700 nm, dok PS II apsorbuje svetlost na talasnoj dužini od 680 nm. Stoga ovo možemo smatrati ključnom razlikom između fotosistema 1 i fotosistema 2. Oba fotosistema učestvuju u reakciji fotosinteze ovisnoj o svjetlosti. Međutim, PS I uključuje cikličku fosforilaciju, dok PS II uključuje necikličku fosforilaciju. Dakle, to je takođe razlika između fotosistema 1 i fotosistema 2.
Štaviše, dalja razlika između fotosistema 1 i fotosistema 2 je u tome što je PS I bogat pigmentima hlorofila-a, dok je PS II bogat pigmentima hlorofila b. Takođe, jedna bitna razlika između fotosistema 1 i fotosistema 2 je proces fotolize. Fotoliza se dešava u PS II dok se ne dešava u PS I. Slično, molekularni kiseonik evoluira iz PS II dok se ne dešava u PS I. Nadalje, fotosistem I je prisutan na spoljnoj površini tilakoidnih membrana dok je fotosistem II prisutan na unutrašnjoj površini tilakoidnih membrana. Dakle, ovo je takođe značajna razlika između fotosistema 1 i fotosistema 2.
U nastavku infografika o razlici između fotosistema 1 i fotosistema 2 pruža više informacija o ovim razlikama.
Sažetak – Photosystem 1 vs Photosystem 2
Photosystem I i Photosystem II su dva glavna fotosistema koji provode svjetlo zavisne reakcije fotosinteze u biljkama. PS I uključuje cikličnu fosforilaciju, dok PS II uključuje necikličku fosforilaciju. Reakcioni centar PS I sadrži hlorofil molekul P700, dok reakcioni centar PS II sadrži hlorofil molekul P680. Shodno tome, PS I apsorbuje svetlost na talasnoj dužini od 700 nm, dok PS II apsorbuje svetlost na talasnoj dužini od 680 nm. Fotoliza vode i proizvodnja molekularnog kiseonika se dešavaju u vezi sa PS II dok se ta dva događaja ne dešavaju u PS I. Dakle, ovo je sažetak razlike između fotosistema 1 i fotosistema 2.