Keskeinen ero: Valokuvajärjestelmää nimettiin "I", kun se havaittiin ennen valokuvajärjestelmää II. Fotosynteesin aikana valokuvajärjestelmä II tulee kuitenkin esille ennen fotojärjestelmää I. Näiden kahden tärkein ero on valon aallonpituudet, joihin he reagoivat. Photosystem I absorboi valon, jonka aallonpituudet ovat lyhyempiä kuin 700 nm, kun taas valokuvajärjestelmä II absorboi valoa, jonka aallonpituudet ovat lyhyempiä kuin 680 nm. Ne ovat kuitenkin molemmat yhtä tärkeitä happea sisältävän fotosynteesin prosessissa.
Kasvit, levät ja monet bakteerilajit osallistuvat fotosynteesin prosessiin. Se on yksi tärkeimmistä energianlähteistä kasveille ja useimmille muille bakteereille. Jotta kasvit ja syanobakteerit voisivat suorittaa happea fotosynteesiä, ne tarvitsevat sekä valokuvajärjestelmiä I että II. Oxygenic fotosynteesissä käytetään hiilidioksidia ja vettä hapen ja energian tuottamiseksi.
Valokuvajärjestelmät ovat proteiinikompleksien rakenteellisia yksiköitä, jotka ovat mukana fotosynteesissä. He suorittavat fotosynteesin ensisijaisen valokemian eli valon imeytymisen ja energian ja elektronien siirron. Kasveissa ja levissä fotosysteemit sijaitsevat kloroplasteissa, kun taas fotosynteettisissä bakteereissa ne löytyvät sytoplasmisesta kalvosta.
Valokuvajärjestelmää, jonka olin nimeltään "I", kun se löydettiin ennen valokuvajärjestelmää II. Fotosynteesin aikana valokuvajärjestelmä II tulee kuitenkin esille ennen fotojärjestelmää I. Näiden kahden tärkein ero on valon aallonpituudet, joihin he reagoivat. Photosystem I absorboi valon, jonka aallonpituudet ovat lyhyempiä kuin 700 nm, kun taas valokuvajärjestelmä II absorboi valoa, jonka aallonpituudet ovat lyhyempiä kuin 680 nm. Ne ovat kuitenkin molemmat yhtä tärkeitä happea sisältävän fotosynteesin prosessissa.
Photosystem I sisältää klorofylli-A-molekyylin P700, joka absorboi alle 700 nm: n aallonpituudet. Se vastaanottaa energiaa fotoneista, liitännäispigmenttien lisäksi antennijärjestelmässään ja elektroniikkaketjusta Photosystem II: sta. Se käyttää valoa sisältävää energiaa NADP +: n (nikotiiniamidadeniinidinukleotidifosfaatin) vähentämiseksi NADPH + H +: ksi tai yksinkertaisesti tehostaakseen protonipumppua (plastoquinone tai PQ).
Photosystem II, joka on ensimmäinen proteiinikompleksi valosta riippuvaisessa fotosynteesissä, sisältää klorofylli-A-molekyylin P680, joka absorboi valoa, jonka aallonpituudet ovat lyhyempiä kuin 680 nm. Se vastaanottaa energiaa fotoneista ja niihin liittyvistä lisäpigmenteistä antennijärjestelmässään ja käyttää sitä hapettamaan vesimolekyylejä, tuottamalla protoneja (H +) ja O2 sekä kulkemaan elektronin elektronin kuljetusketjuun.
Fotosynteesimenetelmässä fotojärjestelmä II absorboi valoa, jonka avulla reaktiokeskuksen klorofyllin elektronit virittyvät korkeampaan energian tasoon ja ne jäävät primaarielektroniseptoreihin. Valokuvajärjestelmässä II, neljästä mangaani-ionista, muodostuu kloonista vettä, joka syötetään sitten klorofylliin redoksiaktiivisen tyrosiinin kautta.
Sitten elektronit valotetaan, jotka kulkevat sytokromi b6f-kompleksin läpi fotosysteemiin I tylakoidikalvoon asetetun elektroninsiirtoketjun kautta. Elektronien energia hyödynnetään sitten kemiosmosiksen kautta. Energiaa käytetään kuljettamaan vetyä (H +) kalvon läpi luumeniin, jotta saadaan aikaan protonimoottori, joka tuottaa ATP: n. ATP syntyy, kun ATP-syntaasi kuljettaa lumenissa olevia protoneja stromaan membraanin läpi. Plonokinoni kuljettaa protoneja. Jos elektronit kulkevat vain kerran, prosessia kutsutaan ei-sykliseksi fotofosforylaatioksi.
Kun elektroni on saavuttanut valokuvajärjestelmän I, se täyttää fotojärjestelmän reaktiokeskuksen klorofyllin. Sitten elektronit valitaan ja ne jäävät elektronijärjestelmän molekyyliin. Elektronit voivat joko jatkaa syklisen elektronin kuljetusta PS I: n ympärillä tai kulkea ferredoksiinin läpi NADP + reduktaasin entsyymiin. Elektronit ja vetyionit lisätään NADP +: een NADPH: n muodostamiseksi, joka sitten kuljetetaan Calvin-sykliin reagoimaan glyseraatti-3-fosfaatin kanssa yhdessä ATP: n kanssa glyseraldehydi-3-fosfaatin muodostamiseksi. Glyseraldehydi-3-fosfaatti on perusrakennuslohko, jota kasvit voivat käyttää erilaisten aineiden valmistamiseen.
