Forskjellen mellom Photosystem 1 og 2

Hovedforskjell - Photosystem 1 vs 2

Photosystem I (PS I) og fotosystem II (PS II) er to multi-subunit membran-protein komplekser involvert i oxygenisk fotosyntese. Klorofyll er pigmentet som er involvert i å fange lysenergi. PS 1 inneholder klorofyll B, klorofyll A-670, klorofyll A-680, klorofyll A-695, klorofyll A-700 og karotenoider. Klorofyll A-700 er det aktive reaksjonsstedet til PS 1. PS 2 inneholder klorofyll B, klorofyll A-660, klorofyll A-670, klorofyll A-680, klorofyll A-695, klorofyll A-700, phycobiliner og xantofyller. Klorofyll A-680 er det aktive reaksjonssenteret for fotosystem 2. The hovedforskjell mellom fotosystem 1 og 2 er det PS Jeg absorberer lengre bølgelengder av lys (> 680 nm) mens PS II absorberer kortere bølgelengder av lys (<680 nm)

Denne artikkelen undersøker, 

1. Hva er Photosystem 1
      - Definisjon, egenskaper, funksjon
2. Hva er Photosystem 2
      - Definisjon, egenskaper, funksjon
3. Hva er forskjellen mellom Photosystem 1 og 2

Hva er Photosystem 1

PS Jeg er samlingen av pigmenter av klorofyll, og absorberer for det meste lysets bølgelengde ved 700 nm. Den endelige fasen av lysreaksjonen blir katalysert av PS I. Reaksjonssenteret av PS I består av klorofyl A-700. Kjernen til PS I består av psaA- og psaB-underenheter. Kjerneunderenheter av PS I er større enn kjerneunderenhetene til PS II. PS Jeg består av klorofyll A-670, klorofyll A-680, klorofyll A-695, klorofyll A-700, klorofyll B og karotenoider. Fotoner fra lys absorberes av tilbehørspigmenter og føres inn i reaksjonssenteret. Reaksjonssenteret selv er i stand til å absorbere fotoner. Energien til absorberte fotoner frigjøres fra reaksjonssenteret som høy-energi-elektroner. Disse elektronene overføres gjennom serie elektronbærere og endelig tatt opp av NADP+ reduktase. Enzymet, NADP + reduktase produserer NADPH fra disse elektronene. Et skjematisk diagram av et fotosystem er vist i Figur 1.

Figur 1: Et fotosystem
1 - Sollys, 2 - Pigmenter, 3 - Reaksjonssenter, 4 - Høy energi elektronstrøm, 5 - fotosystem

Hva er Photosystem 2

PS II er samlingen av pigmenter av klorofyll, som hovedsakelig absorberer lysets bølgelengde ved 680 nm. Den første fase av lysreaksjonen katalyseres av PS II. Reaksjonssenteret av PS II består av klorofyll A-680. PS II er et integrert membranprotein, som består av en kjerne som består av D1- og D2-underenheter. PS II består av mange andre proteiner og pigmenter som er arrangert i fotosystemet. Pigmentene er klorofyll A-660, klorofyl A-670, klorofyll A-680, klorofyll A-695, klorofyl A-700, klorofyll B og phycobiliner og xantofyller. PS II oppnår energi fra å absorbere fotoner eller tilhørende tilbehørspigmenter i antennekomplekset. Høy energi-elektroner genereres fra energien til de absorberte fotonene. Disse elektronene sendes gjennom en elektrontransportkjede. Under elektrontransportkjeden overfører PS II elektroner til plastokinon (PQ), som bærer elektronene til cytokrom bf komplekse. I PS II skjer fotolyse av vann for å erstatte de frigjorte elektronene fra PS II. For hvert vannmolekyl, som hydrolyseres, dannes to molekyler PQH2. Den generelle reaksjonen i PS II er vist nedenfor.

2PQ (plastokinon) + 2H2O → O2 + 2PQH2 (Plastoquinol)

Figur 2: Photosystem 2

Forskjellen mellom Photosystem 1 og 2

plassering

Photosystem 1: Fotosystem 1 er plassert på ytre overflaten av thylakoidmembranen.

Photosystem 2: Photosystem 2 er plassert på den indre overflaten av thylakoidmembranen.

Photocenter

Photosystem 1: Fotocenteret til fotosystemet 1 er P700.

Photosystem 2: Fotocenteret til fotosystemet 2 er P680.

Absorberende bølgelengde

Photosystem 1: Pigmenter absorberer lengre bølgelengder av lys (> 680 nm).

Photosystem 2: Pigmentene absorberer kortere bølgelengder av lys (<680 nm).

fotofosforylering

Photosystem 1: Fotosystem 1 er involvert i både syklisk og ikke-cyklisk fotofosforylering.

Photosystem 2: fotosystem 2 er bare involvert i syklisk fotofosforylering.

Fotolyse

Photosystem 1: Ingen fotolyse av vann forekommer i fotosystem 1.

Photosystem 2: Fotolyse av vann forekommer i fotosystem 2.

Hovedfunksjon

Photosystem 1: Hovedfunksjonen til fotosystemet 1 er NADPH-syntese.

Photosystem 2: Hovedfunksjonen til fotosystemet 2 er ATP-syntese og hydrolyse av vann.

Elektronutskifting

Photosystem 1: Utgivne høyrenektroner erstattes av fotolysens frigjørende energi.

Photosystem 2: Utgivne høyrenektroner er erstattet av elektronene utgitt fra fotosystemet II.

pigmenter

Photosystem 1: PS 1 inneholder klorofyll B, klorofyll A-670, klorofyll A-680, klorofyll A-695, klorofyll A-700 og karotenoider.

Photosystem 2: PS 2 inneholder klorofyll B, klorofyll A-660, klorofyll A-670, klorofyll A-680, klorofyll A-695, klorofyll A-700, phycobiliner og xantofyller.

Komposisjon av kjernen

Photosystem 1: Kjernen til PS I består av psaA- og psaB-underenheter.

Photosystem 2: Kjernen i PS II består av D1 og D2 underenheter.

Konklusjon

PS I og PS II er de to fotosystemene som driver lysreaksjonen av fotosyntese. Den første fasen av lysreaksjonen skjer i PS II mens sluttfasen av lysreaksjonen skjer i PS I. Hvert av de to fotosystemene består av en samling av proteiner og pigmenter. Klorofyll er de viktigste pigmentene som finnes i fotosystemer. Reaksjonssenteret av PS I består av klorofyl A-700 og reaksjonssenteret av PS II består av klorofyll A-680. Annet enn klorofyll, karotenoider finnes også i fotosystemer. Kjernen til PS I består av store underenheter av psaA- og psaB-proteiner. Kjernen i PS II består av forholdsvis små underenheter av D1 og D2. Vannmolekyler hydrolyseres ved PS II for å erstatte de frigjørende elektronene i hvert av de to fotosystemene. Elektroner utgitt fra PS I brukes av NADP + reduktase, som produserer NADPH. Imidlertid er hovedforskjellen mellom Photosystem 1 og 2 bølgelengder av sollys, som absorberes av hver av reaksjonssentrene til fotosystemer.

Henvisning:
1. Caffarri, Stefano, Tania Tibiletti, Robert C. Jennings og Stefano Santabarbara. "En sammenligning mellom Plant Photosystem I og Photosystem II Arkitektur og Funksjon." Current Protein & Peptid Science. Bentham Science Publishers, juni 2014. Web. 17. april 2017.

Bilde Courtesy:
1. "Schema-photosysteme" Ved -Pinpin 19:24, 24. mai 2006 (UTC) - Eget arbeid, laget med inkscape (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia
2. "Photosystem-II 2AXT" Av Neveu, Curtis (C31004) (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia