Komponentti, toiminta ja tyypit Photosystems

Se Photosystems Ne ovat fotosynteettisen prosessin toiminnallisia yksiköitä. Ne määritellään heidän erityisellä yhdistys- ja organisaatiomuodolla.

Kaksi tyyppiä fotosystems tunnetaan, nimeltään Photosystems I ja II, koska ne löydettiin. Photosystem I esittelee erittäin suuria määriä klorofylliä -lla klorofyllin määrään verrattuna b -, Kun taas Photosystem II: lla on hyvin samanlaisia ​​määriä molempia fotosynteettisiä pigmenttejä.

Fotosysteemikaavio I. Otettu ja muokattu osoitteesta: Pisum [julkinen alue].

Valosysteemit sijaitsevat fotosynteettisten organismien, kuten kasvien ja levien, Tilcoid -kalvoissa. Niitä löytyy myös syanobakteereista.

[TOC]

Kloroplastit

Kloroplastit ovat pallomaisia ​​tai pitkänomaisia ​​organeleja, joiden halkaisija on noin 5 um, jotka sisältävät fotosynteettisiä pigmenttejä. Sisällä tapahtuu fotosynteesi kasvisoluissa.

Niitä ympäröivät kaksi ulkoista kalvoa ja sisäpuolella ne sisältävät rakenteita säkin muodossa, jota ympäröivät myös kaksi kalvoa, nimeltään Tilacoides.

Tilakoidit pinotaan muodostaen sarjan, jota kutsutaan granaksi, kun taas Tilacoides -ympäröivää nestettä kutsutaan stromaksi. Lisäksi talkoideja ympäröi kalvo, nimeltään Lumen, joka rajaa intratilacoid -tilaa.

Valonenergian muuntaminen kemialliseksi energiaksi fotosynteesin aikana tapahtuu Tilcoid -kalvojen sisällä. Toisaalta fotosynteesin hiilihydraattituotteen tuotanto ja varastointi esiintyy storeereissa.

Fotosynteettiset pigmentit

Ne ovat proteiineja, jotka kykenevät absorboimaan kevyttä energiaa sen käyttämiseen fotosynteettisen prosessin aikana, ne ovat täysin tai osittain yhdistyneitä tilakoidikalvoon. Pigmentti, joka liittyy suoraan fotosynteesin valaiseisiin reaktioihin, on klorofylli.

Voi palvella sinua: Coprinus Comatus: Ominaisuudet, lisääntyminen, elinympäristö

Kasveissa on kaksi päätyyppiä klorofylli, nimeltään klorofyllit -lla ja b -. Muun tyyppisiä klorofylejä, kuten c ja d -d, Jälkimmäinen läsnä vain joillakin punaisella levällä.

On muitakin fotosynteettisiä pigmenttejä, kuten karoteneja ja ksanthofiloja, jotka yhdessä muodostavat karotenoidit. Nämä pigmentit ovat isapedanideja, jotka koostuvat yleensä neljäkymmenestä hiiliatomista. Karoteenit ovat hapettumattomia karoteinoideja, kun taas Xantofilas hapetetut pigmentit.

Vain kasveissa -lla Se on suoraan mukana kevyissä reaktioissa. Jäljellä olevat pigmentit eivät absorboi suoraan valon energiaa, vaan toimivat pigmentteina, kun välitetään valosta kerätty energia klorofylliin -lla. Tällä tavoin vangitaan enemmän energiaa kuin klorofylli voisi vangita -lla Itsestään.

Fotosynteesi

Fotosynteesi on biologinen prosessi, jonka avulla kasvit, levät ja jotkut bakteerit voivat hyödyntää energiaa auringonvalosta. Tämän prosessin kautta kasvit käyttävät kevyttä energiaa ilmakehän hiilidioksidin ja veden, glukoosin ja hapen saadun veden muuttamiseen.

Valo aiheuttaa monimutkaisen hapettumis- ja pelkistysreaktioiden sarjan, joka mahdollistaa valon energian muuttamisen kemialliseksi energiaksi, joka on tarpeen fotosynteesiprosessin loppuun saattamiseksi. Valosysteemit ovat tämän prosessin toiminnallisia yksiköitä.

Fotosysteemikomponentit

Antennikompleksi

Se koostuu suuresta määrästä pigmenttejä, mukaan lukien sadat klorofyllimolekyylit -lla ja vielä suurempia määriä lisäpigmenttejä sekä ficobiliineja. Antennikompleksi mahdollistaa suuren määrän energiaa imeytymisen.

Se toimii suppilona tai antennina (siis sen nimi), joka vangitsee energian auringosta ja muuttaa sen kemialliseksi energiaksi, joka siirretään reaktiokeskukseen.

Voi palvella sinua: EudicotyLedóneas: Ominaisuudet ja luokittelu

Energiansiirron ansiosta klorofyllimolekyyli -lla Reaktiokeskuksesta hän saa paljon enemmän valoisaa energiaa kuin hän oli hankkinut yksin. Lisäksi, jos klorofyllimolekyyli saa liikaa valaistusta, voitaisiin fotooksidisoida ja kasvi kuolee.

Reaktiokeskus

Se on klorofyllimolekyylien muodostama kompleksi -lla, Molekyyli, joka tunnetaan elektronien ensisijaisena vastaanotin ja lukuisia proteiinialayksiköitä.

Toiminta

Yleensä klorofyllimolekyyli -lla Läsnä reaktiokeskuksessa ja joka aloittaa fotosynteesin valoisat reaktiot, ei suoraan vastaanota fotoneja. Lisäpigmentit, samoin kuin joitain klorofyllimolekyylejä -lla Antennikompleksissa läsnä on kevyttä energiaa, mutta älä käytä sitä suoraan.

Tämä antennikompleksin absorboima energia siirretään klorofylliin -lla reaktiokeskuksesta. Joka kerta kun klorofyllimolekyyli aktivoidaan -lla, Tämä vapauttaa energisen elektronin, joka sitten absorboi primaarinen elektronivastaanotin.

Seurauksena ensisijainen vastaanottaja vähenee, kun taas klorofylli -lla Palauta elektroni veden ansiosta, joka toimii elektronien ja hapen lopullisena vapauttajana, saadaan sivutuotteena.

Kaverit

Fotosysteemi i

Se sijaitsee Tilcoid -kalvon ulkopinnalla ja siinä on vähän määrää klorofylliä b -, Klorofyllin lisäksi -lla ja karotenoidit.

Klorofylli -lla Reaktiokeskuksesta se absorboi 700 nanometrin (NM) aallonpituudet, joten sitä kutsutaan p700: sta (pigmentti 700).

Photosystem I: ssä ferrodoksiiniryhmän proteiiniryhmä - rautasulfidi - toimii lopullisina elektronien vastaanottajina.

Photosystem II

Se toimii ensin valon muuntamisprosessissa fotosynteesiksi, mutta löydettiin ensimmäisen valosysteemin jälkeen. Se sijaitsee talkoidikalvon sisäpinnalla ja siinä on enemmän klorofylliä b - tuo fotosysteemi i. Se sisältää myös klorofyllin -lla, Ficobiliinit ja xantofilat.

Se voi palvella sinua: CIStus Laurifolius: elinympäristö, ominaisuudet, hoito, tauti

Tässä tapauksessa klorofylli -lla Reaktiokeskuksesta absorboi paremmin 680 nm: n aallonpituuden (p680) ja ei 700 nm: n, kuten edellisessä tapauksessa. Tämän valosysteemin viimeinen elektronia vastaanottaja on kinoni.

Photosystem -kaavio II. Otettu ja muokattu: Alkuperäinen teos tehtiin Kaid. [CC BY-SA 4.0 (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0)].

Photosystems I: n ja II: n välinen suhde

Fotosynteettinen prosessi tekee molemmat valosysteemit. Ensimmäinen aktivointijärjestelmä on II, joka imee valoa ja siten, että reaktiokeskuksen klorofyllin elektronit ovat innostuneita ja elektronien ensisijaiset hyväksyjät vangitsevat ne.

Valojärjestelmään I elektronien kuljetusketjun kautta viritetyt elektronit, jotka sijaitsevat Tilcoid -kalvossa. Tämä siirtymä aiheuttaa energiapisaran, joka mahdollistaa vetyionien (H+) kuljetuksen kalvon läpi, kohti Tilacoides -luumenia.

Vetyionien kuljetus tarjoaa energiaeron Tilcoidien luumen -tilan ja kloroplastien strooman välillä, joka tuottaa ATP: tä.

Klorofylli fotosystem -reaktiokeskuksesta I vastaanottaa elektronin, joka tulee Photosystem II: sta. Elektroni voi jatkua syklisessä elektronikuljetuksessa Photosystem I: n ympärillä tai sitä käytetään NADPH: n muodostamiseen, joka sitten kuljetetaan Calvin -sykliin.

Viitteet

1. M.W -. Nabors (2004). Johdanto kasvitieteen. Pearson Education, Inc.
2. Valosysteemi. Wikipediassa. Haettu jstk.Wikipedia.org.
3. Photosystem I, Wikipedia. Haettu jstk.Wikipedia.org.
4. Fotosynteesi - Photosystems I ja II. Toipunut Britannicasta.com.
5. B -. Andersson & L.G. Franzen (1992). Happea fotosynteesin fotosysteemit. Julkaisussa: l. Ernster (Ed.-A. Bioenergetiikan molekyylimekanismit. Elvieser Science -julkaisijat.
6. JA.M. Yahia, a. Carrillo-López, G.M. Häviö, h. Suzán-Azpiri & M.Q -. Bolaños (2019). Luku 3 - Fotosynteesi. Hedelmien ja vihannesten jälkeinen fysiologia ja biokemia.