Ключовата разлика между фотосистема 1 и фотосистема 2 е, че фотосистема 1 има реакционен център, съставен от хлорофил, молекула P700, която абсорбира светлина при дължина на вълната 700 nm. От друга страна, фотосистемата II има реакционен център, включващ хлорофил, молекула P680, която абсорбира светлина при дължина на вълната 680 nm.
Фотосистемите са колекция от молекули хлорофил, спомагателни пигментни молекули, протеини и малки органични съединения. Има две основни фотосистеми; фотосистема I (PS I) и фотосистема II (PS II), присъстващи в тилакоидните мембрани на хлоропластите в растенията. И двете извършват светлинната реакция на фотосинтезата. Съответно, растенията по същество се нуждаят от двете фотосистеми. Това е така, защото отделянето на електрони от водата изисква повече енергия от светлинно активираната фотосистема, която мога да доставя. Следователно, фотосистема II може да абсорбира светлина с по-къса дължина на вълната (по-висока енергия) и да се свързва в тандем с PS I, позволявайки нецикличен електронен поток.
Какво е Photosystem 1?
Фотосистема I (PS I) е една от двете фотосистеми, които участват в светлинната реакция на фотосинтезата в растенията и водораслите. Фотосистема I откри преди фотосистема II. За разлика от PS II, PS I съдържа повече хлорофил a от хлорофил b. Също така, PS I присъства на външната повърхност на тилакоидните мембрани и може лесно да се визуализира от PS II. Освен това, PS I участва в цикличното фосфорилиране и произвежда NADPH.
Освен това, има две основни части във фотосистемата, като антенен комплекс (комплекс за събиране на светлина от пигментни молекули) и реакционен център. Има около 200-300 пигментни молекули в комплекс за събиране на светлина. Различни пигментни молекули се намират във фотосистемата, за да събират светлина и да се прехвърлят от една в друга и накрая да предадат на специализиран хлорофил молекула от реакционния център. Фотосистема I има реакционен център, съставен от хлорофилна молекула P700. Способен е да абсорбира светлината при дължина на вълната 700 nm.
Фигура 01: Светлинна реакция на фотосинтеза
Когато комплексът за събиране на светлина на PS I абсорбира енергия и я предава на своя реакционен център, молекулата на хлорофил а в реакционния център възбужда и освобождава електрони с висока енергия. Тези високоенергийни молекули преминават през електронни носители, докато освобождават своята енергия. Накрая те стигат до реакционния център на PS II. Когато електроните пътуват през веригата за пренос на електрони, тя произвежда NADPH.
Какво е Photosystem 2?
Фотосистема II или PS II е втората фотосистема, която включва фотосинтеза, зависима от светлината. Той съдържа реакционен център, съставен от хлорофил и молекула P680. PS II абсорбира светлина при дължина на вълната 680 nm. Освен това съдържа повече пигменти хлорофил b, отколкото хлорофил a. PS II присъства във вътрешните повърхности на тилакоидните мембрани. PS II е важен, тъй като фотолизата на водата се свързва с него. Освен това фотолизата произвежда молекулярен кислород, който дишаме. Следователно, подобно на PS I, PS II също е изключително важен за всички живи организми.
Молекулите на пигмента абсорбират светлинна енергия и се прехвърлят към P 680 молекули хлорофил в реакционния център на PS II. Следователно, когато P680 получава енергия, той се възбужда и освобождава високоенергийни молекули. Следователно първичните акцепторни на електрони молекули избират тези електрони и накрая ги предават на PS I чрез преминаване през серия от молекули носители като цитохром.
Фигура 02: Фотосистема II
Когато електроните се прехвърлят през електронни носители с ниски енергийни нива, част от освободената енергия се използва в синтеза на АТФ от АДФ чрез процес, наречен фотофосфорилиране. В същото време светлинната енергия разделя водните молекули чрез фотолиза. Фотолизата произвежда 4 водни молекули, 2 кислородни молекули, 4 протона и 4 електрона. Тези произведени електрони заместват електроните, изгубени от хлорофилната молекула на PS I. В крайна сметка молекулярен кислород се развива като страничен продукт от фотолизата.
Какви са приликите между Photosystem 1 и Photosystem 2?
- Както PS I, така и PS II участват в зависимите от светлината реакции на фотосинтезата. Те са еднакво важни за фотосинтезата.
- Те имат две основни части като антенен комплекс и реакционен център.
- Освен това, те съдържат фотосинтетични пигменти, които могат да абсорбират различни дължини на вълната на слънчевата светлина.
- Също така, и двете присъстват в тилакоидните мембрани на граната на хлоропластите.
- Освен това реакционният център на всяка фотосистема се състои от молекула хлорофил.
Каква е разликата между Photosystem 1 и Photosystem 2?
Photosystem I има хлорофил а молекула на P700 в своя реакционен център, докато Photosystem II има хлорофил а молекула на P680 в своя реакционен център. Така PS I абсорбира светлина при дължина на вълната 700 nm, докато PS II абсорбира светлина при дължина на вълната 680 nm. Следователно можем да считаме това за ключова разлика между фотосистема 1 и фотосистема 2. И двете фотосистеми участват в зависимата от светлината реакция на фотосинтезата. Въпреки това, PS I участва в циклично фосфорилиране, докато PS II включва нециклично фосфорилиране. Следователно това също е разлика между фотосистема 1 и фотосистема 2.
Освен това, допълнителна разлика между фотосистема 1 и фотосистема 2 е, че PS I е богат на пигменти хлорофил-a, докато PS II е богат на пигменти хлорофил b. Освен това една важна разлика между фотосистема 1 и фотосистема 2 е процесът на фотолиза. Фотолизата настъпва в PS II, докато не се случва в PS I. По същия начин, молекулата на кислорода се отделя от PS II, докато не се случва в PS I. Освен това, фотосистема I присъства във външната повърхност на тилакоидните мембрани, докато фотосистема II присъства във вътрешната повърхност на тилакоидните мембрани. Следователно това също е значителна разлика между фотосистема 1 и фотосистема 2.
По-долу инфографиката за разликата между фотосистема 1 и фотосистема 2 предоставя повече информация за тези разлики.
Резюме – Photosystem 1 срещу Photosystem 2
Фотосистема I и Фотосистема II са две основни фотосистеми, които извършват зависими от светлина реакции на фотосинтеза в растенията. PS I участва в циклично фосфорилиране, докато PS II включва нециклично фосфорилиране. Реакционният център на PS I съдържа хлорофил една молекула на P700, докато реакционният център на PS II съдържа хлорофил една молекула на P680. Съответно PS I абсорбира светлина при дължина на вълната 700 nm, докато PS II абсорбира светлина при дължина на вълната 680 nm. Фотолизата на водата и производството на молекулярен кислород възникват при свързване на PS II, докато тези две събития не се случват в PS I. Така това е обобщението на разликата между фотосистема 1 и фотосистема 2.
