Komponen, Operasi dan Jenis Fotosistem

Itu Sistem Photosystems Mereka adalah unit fungsional dari proses fotosintesis. Mereka ditentukan oleh bentuk asosiasi dan organisasi khusus mereka.

Dua jenis fotosistem diketahui, disebut Fotosistem I dan II karena urutan di mana mereka ditemukan. Fotosistem Saya menyajikan klorofil yang sangat tinggi ke dibandingkan dengan jumlah klorofil B, Sedangkan Photosystem II memiliki jumlah yang sangat mirip dari kedua pigmen fotosintesis.

Diagram fotosistem i. Diambil dan diedit dari: pisum [domain publik].

Fotosistem terletak di membran tilacoid organisme fotosintesis seperti tanaman dan ganggang. Mereka juga dapat ditemukan di cyanobacteria.

[TOC]

Kloroplas

Kloroplas adalah organel bulat atau memanjang sekitar 5 μm yang mengandung pigmen fotosintesis. Di dalam, fotosintesis dalam sel tanaman terjadi.

Mereka dikelilingi oleh dua membran eksternal dan di dalamnya mengandung struktur dalam bentuk karung, juga dikelilingi oleh dua membran, yang disebut tilacoides.

Tilacoids ditumpuk membentuk satu set yang disebut grana, sedangkan cairan di sekitar tilacoides disebut stroma. Selain itu, tilacoid dikelilingi oleh membran yang disebut lumen yang membatasi ruang intratilacoid.

Konversi energi cahaya menjadi energi kimia selama fotosintesis terjadi di dalam membran tilacoid. Di sisi lain, produksi dan penyimpanan produk karbohidrat dari fotosintesis terjadi di stomer.

Pigmen fotosintesis

Mereka adalah protein yang mampu menyerap energi cahaya untuk menggunakannya selama proses fotosintesis, mereka benar -benar atau sebagian bersatu dengan membran tilacoid. Pigmen yang terlibat langsung dengan reaksi bercahaya fotosintesis adalah klorofil.

Dapat melayani Anda: Coprinus comatus: karakteristik, reproduksi, habitat

Pada tanaman ada dua jenis utama klorofil, yang disebut klorofil ke Dan B. Namun, jenis klorofil lainnya seperti C dan D, Yang terakhir hanya ada di beberapa ganggang merah.

Ada pigmen fotosintesis lainnya seperti karoten dan xanthofilas yang bersama -sama membentuk karotenoid. Pigmen ini adalah isaprenoid umumnya terdiri dari empat puluh atom karbon. Karotena adalah karoteinoid yang tidak beroksigen, sedangkan xantofilas adalah pigmen teroksigenasi.

Pada tanaman hanya klorofil ke Itu terlibat langsung dalam reaksi cahaya. Pigmen yang tersisa tidak secara langsung menyerap energi cahaya, tetapi bertindak sebagai aksesori pigmen saat mentransmisikan energi yang ditangkap dari cahaya ke klorofil ke. Dengan cara ini, lebih banyak energi ditangkap daripada klorofil yang bisa ditangkap ke Dengan sendirinya.

Fotosintesis

Fotosintesis adalah proses biologis yang memungkinkan tanaman, ganggang dan beberapa bakteri untuk mengambil keuntungan dari energi dari sinar matahari. Melalui proses ini, tanaman menggunakan energi cahaya untuk mengubah karbon dioksida dan air atmosfer yang diperoleh dari tanah, glukosa dan oksigen.

Cahaya menyebabkan serangkaian reaksi oksidasi dan reduksi yang kompleks yang memungkinkan transformasi energi cahaya menjadi energi kimia yang diperlukan untuk menyelesaikan proses fotosintesis. Fotosistem adalah unit fungsional dari proses ini.

Komponen Fotosistem

Kompleks antena

Ini terdiri dari sejumlah besar pigmen, termasuk ratusan molekul klorofil ke dan bahkan jumlah pigmen aksesori yang lebih besar, serta ficobilins. Kompleks antena memungkinkan sejumlah besar energi diserap.

Ini berfungsi sebagai corong atau antena (karenanya namanya) yang menangkap energi dari matahari dan mengubahnya menjadi energi kimia, yang ditransfer ke pusat reaksi.

Dapat melayani Anda: eudicotyledóneas: karakteristik dan klasifikasi

Berkat transfer energi, molekul klorofil ke Dari pusat reaksi ia menerima energi yang jauh lebih bercahaya daripada yang didapatnya sendiri. Selain itu, jika molekul klorofil menerima terlalu banyak pencahayaan dapat difotooksidisasi dan tanaman akan mati.

Pusat reaksi

Ini adalah kompleks yang dibentuk oleh molekul klorofil ke, molekul yang dikenal sebagai penerima utama elektron dan banyak subunit protein yang mengelilinginya.

Berfungsi

Umumnya molekul klorofil ke Hadir di pusat reaksi, dan yang memulai reaksi bercahaya fotosintesis, tidak secara langsung menerima foton. Pigmen aksesori, serta beberapa molekul klorofil ke hadir di kompleks antena menerima energi cahaya, tetapi jangan gunakan secara langsung.

Energi ini diserap oleh kompleks antena ditransfer ke klorofil ke dari pusat reaksi. Setiap kali molekul klorofil diaktifkan ke, Ini melepaskan elektron berenergi yang kemudian diserap oleh penerima elektron primer.

Akibatnya, akseptor utama berkurang, sedangkan klorofil ke Memulihkan elektronnya berkat air, yang bertindak sebagai pembebas elektron dan oksigen akhir diperoleh sebagai produk sampingan.

Teman-teman

Fotosistem i

Terletak di permukaan luar membran tilacoid dan memiliki sedikit klorofil B, Selain klorofil ke dan karotenoid.

Klorofil ke Dari pusat reaksi, ia menyerap panjang gelombang 700 nanometer (NM) lebih baik, sehingga disebut P700 (pigmen 700).

Dalam Fotosistem I, sekelompok protein dari kelompok ferrodoksin - besi sulfida - bertindak sebagai akseptor elektron akhir.

Fotosistem II

Ini bertindak pertama dalam proses transformasi cahaya menjadi fotosintesis, tetapi ditemukan setelah fotosistem pertama. Terletak di permukaan internal membran tilacoid dan memiliki lebih banyak klorofil B Fotosistem itu i. Itu juga mengandung klorofil ke, Ficobilins dan xantofilas.

Itu dapat melayani Anda: Cistus laurifolius: habitat, sifat, perawatan, penyakit

Dalam hal ini, klorofil ke dari pusat reaksi lebih baik menyerap panjang gelombang 680 nm (p680) dan bukan 700 nm seperti pada kasus sebelumnya. Akseptor elektron terakhir dalam sistem fotosel ini adalah kuinon.

Diagram Fotosistem II. Diambil dan diedit dari: karya asli adalah oleh Kaid. [CC BY-SA 4.0 (https: // createveCommons.Org/lisensi/by-sa/4.0)].

Hubungan Antara Fotosistem I dan II

Proses fotosintesis melakukan kedua sistem foto. Fotosistem pertama yang bertindak adalah II, yang menyerap cahaya dan sehingga elektron dalam klorofil dari pusat reaksi tereksitasi dan akseptor utama elektron menangkapnya.

Elektron yang bersemangat dengan perjalanan ringan ke Photosystem I melalui rantai transportasi elektron yang terletak di membran tilacoid. Perpindahan ini menyebabkan penurunan energi yang memungkinkan pengangkutan ion hidrogen (H+) melalui membran, menuju lumen tilacoides.

Pengangkutan ion hidrogen memberikan perbedaan energi antara ruang lumen tilacoids dan stroma kloroplas, yang berfungsi untuk menghasilkan ATP.

Klorofil dari Pusat Reaksi Fotosistem Saya menerima elektron yang berasal dari Photosystem II. Elektron dapat melanjutkan transportasi elektron siklik di sekitar sistem fotosistem I, atau digunakan untuk membentuk NADPH, yang kemudian diangkut ke siklus Calvin.

Referensi

1. M.W. Nabors (2004). Pengantar Botani. Pearson Education, Inc.
2. Fotosistem. Di Wikipedia. Diterima dari.Wikipedia.org.
3. Fotosistem I, di Wikipedia. Diterima dari.Wikipedia.org.
4. Fotosintesis - Fotosistem I dan II. Pulih dari Britannica.com.
5. B. Andersson & L.G. Franzen (1992). Fotosistem fotosintesis oksigenik. Dalam: l. Ernster (ed.). Mekanisme molekuler dalam bioenergi. Penerbit Sains Elvieser.
6. DAN.M. Yahia, a. Carrillo-López, g.M. Penghalang, h. Suzán-Azpiri & M.Q. Bolaños (2019). Bab 3 - Fotosintesis. Fisiologi Postharvest dan Biokimia Buah dan Sayuran.