Ключевое различие между фотосистемой 1 и фотосистемой 2 заключается в том, что фотосистема 1 имеет реакционный центр, состоящий из молекулы хлорофилла Р700, которая поглощает свет с длиной волны 700 нм. С другой стороны, фотосистема II имеет реакционный центр, содержащий молекулу хлорофилла а Р680, которая поглощает свет с длиной волны 680 нм.
Фотосистемы представляют собой набор молекул хлорофилла, вспомогательных молекул пигмента, белков и небольших органических соединений. Есть две основные фотосистемы; фотосистема I (ФС I) и фотосистема II (ФС II), присутствующие в тилакоидных мембранах хлоропластов растений. Оба осуществляют световую реакцию фотосинтеза. Соответственно растениям необходимы обе эти фотосистемы. Это потому, что для отрыва электронов от воды требуется больше энергии, чем фотосистема, активируемая светом, которую я могу обеспечить. Следовательно, фотосистема II может поглощать свет с более короткой длиной волны (более высокой энергией) и соединяется в тандеме с ФС I, обеспечивая нециклический поток электронов.
Что такое Фотосистема 1?
Фотосистема I (ФС I) - одна из двух фотосистем, участвующих в световой реакции фотосинтеза у растений и водорослей. Фотосистема I открыта раньше, чем фотосистема II. В отличие от ФС II, ФС I содержит больше хлорофилла а, чем хлорофилла b. Кроме того, ФС I присутствует на внешней поверхности мембран тилакоидов и может быть легче визуализирован, чем ФС II. Кроме того, ФС I участвует в циклическом фосфорилировании и продуцирует НАДФН.
Более того, в фотосистеме есть две основные части, такие как антенный комплекс (светособирающий комплекс молекул пигмента) и реакционный центр. В светособирающем комплексе около 200-300 молекул пигмента. В фотосистеме обнаруживаются различные молекулы пигмента, которые собирают свет и переходят от одной к другой и, наконец, передают специализированной молекуле хлорофилла молекулу реакционного центра. Фотосистема I имеет реакционный центр, состоящий из молекулы хлорофилла а Р700. Он способен поглощать свет с длиной волны 700 нм.
Рисунок 01: Световая реакция фотосинтеза
Когда светособирающий комплекс ФС I поглощает энергию и передает ее своему реакционному центру, молекула хлорофилла а в реакционном центре возбуждается и высвобождает высокоэнергетические электроны. Эти высокоэнергетические молекулы проходят через переносчики электронов, высвобождая свою энергию. Наконец, они приходят в реакционный центр PS II. Когда электроны путешествуют по транспортной цепи электронов, образуется НАДФН.
Что такое Фотосистема 2?
Фотосистема II или PS II - это вторая фотосистема, которая включает фотосинтез, зависящий от света. Он содержит реакционный центр, состоящий из молекулы хлорофилла Р680. ФС II поглощает свет с длиной волны 680 нм. Кроме того, он содержит больше пигментов хлорофилла b, чем хлорофилла a. ФС II присутствует на внутренней поверхности мембран тилакоидов. ФС II важен тем, что с ним происходит фотолиз воды. Кроме того, фотолиз производит молекулярный кислород, которым мы дышим. Следовательно, как и ФС I, ФС II также чрезвычайно важен для всех живых организмов.
Молекулы пигмента поглощают световую энергию и передаются на молекулы хлорофилла Р 680 в реакционном центре ФС II. Следовательно, когда P680 получает энергию, он возбуждается и высвобождает молекулы с высокой энергией. Следовательно, молекулы первичного акцептора электронов захватывают эти электроны и, наконец, передают их ФС I через ряд молекул-переносчиков, таких как цитохром.
Рисунок 02: Фотосистема II
Когда электроны переносятся через переносчики электронов с низкими энергетическими уровнями, часть высвобождаемой энергии используется для синтеза АТФ из АДФ посредством процесса, называемого фотофосфорилированием. В то же время световая энергия расщепляет молекулы воды посредством фотолиза. Фотолиз производит 4 молекулы воды, 2 молекулы кислорода, 4 протона и 4 электрона. Эти произведенные электроны заменяют электроны, потерянные из хлорофилла в молекуле ФС I. В конце концов, молекулярный кислород образуется как побочный продукт фотолиза.
Каковы сходства между фотосистемой 1 и фотосистемой 2?
- И ФС I, и ФС II участвуют в светозависимых реакциях фотосинтеза. Они одинаково важны для фотосинтеза.
- Они состоят из двух основных частей, таких как антенный комплекс и реакционный центр.
- Кроме того, они содержат фотосинтетические пигменты, способные поглощать солнечные лучи с разной длиной волны.
- Кроме того, оба присутствуют на тилакоидных мембранах граны хлоропластов.
- Кроме того, реакционный центр каждой фотосистемы содержит молекулу хлорофилла а.
В чем разница между фотосистемой 1 и фотосистемой 2?
Фотосистема I имеет молекулу хлорофилла а P700 в своем реакционном центре, в то время как Фотосистема II имеет молекулу хлорофилла а P680 в своем реакционном центре. Так, ФС I поглощает свет с длиной волны 700 нм, а ФС II поглощает свет с длиной волны 680 нм. Поэтому можно считать это ключевым отличием фотосистемы 1 от фотосистемы 2. Обе фотосистемы участвуют в светозависимой реакции фотосинтеза. Однако ФС I участвует в циклическом фосфорилировании, тогда как ФС II участвует в нециклическом фосфорилировании. Таким образом, это также различие между фотосистемой 1 и фотосистемой 2.
Более того, еще одно различие между фотосистемой 1 и фотосистемой 2 заключается в том, что ФС I богат пигментами хлорофилла-а, а ФС II богат пигментами хлорофилла b. Кроме того, одним из важных различий между фотосистемой 1 и фотосистемой 2 является процесс фотолиза. Фотолиз происходит в ФС II, но не происходит в ФС I. Точно так же молекула кислорода выделяется из ФС II, но не происходит в ФС I. Кроме того, фотосистема I присутствует на внешней поверхности тилакоидных мембран, а фотосистема II присутствует. на внутренней поверхности тилакоидных мембран. Следовательно, это также существенное различие между фотосистемой 1 и фотосистемой 2.
Ниже инфографика о различиях между фотосистемой 1 и фотосистемой 2 содержит дополнительную информацию об этих различиях.
Резюме – Фотосистема 1 против Фотосистемы 2
Фотосистема I и Фотосистема II - две основные фотосистемы, осуществляющие светозависимые реакции фотосинтеза в растениях. PS I участвует в циклическом фосфорилировании, тогда как PS II участвует в нециклическом фосфорилировании. Реакционный центр ФС I содержит молекулу хлорофилла а Р700, а реакционный центр ФС II содержит молекулу хлорофилла а Р680. Соответственно, ФС I поглощает свет с длиной волны 700 нм, тогда как ФС II поглощает свет с длиной волны 680 нм. Фотолиз воды и образование молекулярного кислорода связаны с ФС II, в то время как эти два события не происходят в ФС I. Таким образом, это краткое изложение различий между фотосистемой 1 и фотосистемой 2.
