Os dois principais complexos de proteínas de membrana multi-subunidade diferem no seu comprimento de onda absorvente, onde o photosistema I ou PS 1 absorve o comprimento de onda de luz mais longo que é 700 nm enquanto o photosistema II ou PS 2 absorve o comprimento de onda de luz mais curto que é 680 nm.
p>segundo, cada fotossistema é reabastecido pelos electrões, após a perda de um electrão, mas as fontes são diferentes onde a PS II obtém os electrões da água enquanto que a PS I obtém os electrões da PS II através de uma cadeia de transporte de electrões.
Os fotossistemas estão envolvidos na fotossíntese e encontram-se em membranas tilacóides de algas, cianobactérias e principalmente em plantas. Todos sabemos que as plantas e outros organismos fotossintéticos recolhem energia solar que é suportada pelas moléculas de pigmento absorvente de luz presentes nas folhas.
A energia solar absorvida ou energia luminosa nas folhas é convertida em energia química na primeira fase da fotossíntese. Este processo sofre uma série de reacções químicas conhecidas como reacções dependentes da luz.
Os pigmentos fotossintéticos como a clorofila a, clorofila b e carotenóides estão presentes nas membranas tilacóides do cloroplasto. O fotossistema constitui os complexos de colheita de luz, que compreende 300-400 clorofilas, proteínas, e outros pigmentos. Estes pigmentos ficam excitados após a absorção do fotão, e depois um dos electrões é mudado para orbital de maior energia.
O pigmento excitado passa a sua energia para o pigmento vizinho através da transferência de energia de ressonância, e isto são as interacções electromagnéticas directas. Além disso, por sua vez, o pigmento vizinho transfere energia para o pigmento e o processo é repetido várias vezes. Juntas estas moléculas de pigmento recolhem a sua energia e passam para a parte central do fotossistema conhecida como centro de reacção.
Embora os dois fotossistemas nas reacções dependentes da luz tenham o seu nome na série, foram descobertos, mas o fotossistema II (PS II) vem primeiro no caminho do fluxo de electrões e depois o fotossistema I (PSI). Neste conteúdo, vamos explorar a diferença entre os dois tipos de fotossistemas pf e uma breve descrição dos mesmos.
Conteúdo: Photosystem I e Photosystem II
- Carta de comparação
- Definição
- Diferenças-chave
- Conclusão
Quadro comparativo
| Basis para Comparação | ||
|---|---|---|
| Meaning | Photosystem I ou PS I utiliza energia luminosa para converter NADP+ para NADPH2. Envolve o P700, clorofila e outros pigmentos. | Photosystem II ou PS II é o complexo proteico que absorve a energia da luz, envolvendo P680, clorofila e pigmentos acessórios e transferir electrões da água para a plastoquinona e assim trabalha em dissociação de moléculas de água e produz protões (H+) e O2. |
| Localização | Está localizado na superfície exterior da membrana tiakoid. | Está localizado na superfície interna da membrana tialóide. |
| P700 é o centro fotográfico. | P680 é o centro fotográfico. | |
| Comprimento de onda de absorção | Os pigmentos no fotossistema 1 absorvem comprimentos de onda de luz mais longos que é 700 nm (P700). | Os pigmentos no fotossistema2 absorvem comprimentos de onda de luz mais curtos que é 680 nm (P680). |
| Fotofosforilação | Este sistema está envolvido tanto na fotofosforilação cíclica como não cíclica. /td> |
Este sistema está envolvido tanto na fotofosforilação cíclica. |
| Fotolise >/td> |
Não ocorre fotolise. | Fotolise ocorre neste sistema. |
| Pigmentos >/td> |
Fotosistema I ou PS 1 contém clorofila A-670, clorofila A-680, clorofila A-695, clorofila A-700, clorofila B, e carotenóides. | Fotosistema II ou PS 2 contém clorofila A-660, clorofila A-670, clorofila A-680, clorofila A-695, clorofila A-700, clorofila B, xantofilas e ficocianinas. |
| A proporção dos pigmentos carotenóides de clorofila >/td> |
20-30 :1. >/td> |
3-7 :1. |
| Função >/td> |
A função primária do sistema fotográfico I está na síntese NADPH, onde recebe os electrões da PS II. | A função primária do fotossistema II está na hidrólise da água e na síntese do ATP. |
| Core Composition | O PSI é constituído por duas subunidades que são psaA e psaB. /td> |
A PS II é constituída por duas subunidades constituídas por D1 e D2. |
Definição de Photosystem I
Fotosistema I ou PSI está localizado na membrana tiacóide e é um complexo proteico multi-subunidades encontrado em plantas verdes e algas. O primeiro passo inicial de aprisionamento da energia solar e a subsequente conversão através do transporte de electrões movidos a luz. PS I é o sistema onde a clorofila e outros pigmentos são recolhidos e absorvem o comprimento de onda da luz a 700 nm. É a série de reacção, e o centro de reacção é constituído pela clorofila a-700, com as duas subunidades nomeadamente psaA e psaB.
As subunidades de PSI são maiores do que as subunidades PS II. Este sistema também é composto pela clorofila a-670, clorofila a-680, clorofila a-695, clorofila b, e carotenóides. Os fotões absorvidos são transportados para o centro de reacção com a ajuda dos pigmentos acessórios. Os fotões são ainda libertados pelo centro de reacção como electrões de alta energia, que são submetidos a uma série de portadores de electrões e finalmente utilizados pela NADP+ reductase. O NADPH é produzido através da enzima NADP+ reductase a partir de electrões de tão alta energia. O NADPH é utilizado no ciclo Calvin.
Por isso, o principal objectivo do complexo proteico de membrana integral que utiliza energia luminosa para produzir ATP e NADPH. O Photosystem I é também conhecido como plastocianina-ferredoxina oxidoreductase.
Definição do Photosystem II
Photosystem II ou PS II é o complexo proteico de membrana, constituído por mais de 20 subunidades e cerca de 100 cofactores. A luz é absorvida pelos pigmentos tais como carotenóides, clorofila e phycobilin na região conhecida como antenas e mais adiante esta energia excitada é transferida para o centro de reacção. O componente principal é as antenas periféricas que estão envolvidas na absorção da luz juntamente com a clorofila e outros pigmentos. Esta reacção é feita no complexo central que é o local das reacções iniciais em cadeia de transferência de electrões.
Como discutido anteriormente, a PS II absorve a luz a 680 nm, e entra em estado de alta energia. O P680 doa um electrão e transfere para a feofitina, que é o principal aceitador de electrões. Assim que o P680 perde um electrão e ganha carga positiva, necessita de um electrão para reabastecimento que é preenchido pela divisão das moléculas de água.
A oxidação da água ocorre no centro de manganês ou aglomerado Mn4OxCa. O centro de manganês oxida duas moléculas ao mesmo tempo, extraindo quatro electrões e produzindo assim uma molécula de O2 e libertando quatro iões H+.
Existem vários mecanismos contraditórios do processo acima descrito na PS II, embora os prótons e electrões extraídos da água sejam utilizados para reduzir o NADP+ e na produção de ATP. O Photosystem II é também conhecido como água-plastoquinona oxidoreductase e é dito como o primeiro complexo proteico na reacção à luz.
Diferenças-chave entre Photosistema I e Photosistema II
P>Pontos dados exibirão a variação entre o Photosistema I e o Photosistema II:
- Photosystem I ou PS I e Photosystem II ou PS II são o complexo mediado por proteínas, e o objectivo principal é produzir energia (ATP e NADPH2), que é utilizada no ciclo Calvin, o PSI utiliza energia luminosa para converter NADP+ em NADPH2. Envolve o P700, clorofila e outros pigmentos, enquanto o PS II é o complexo que absorve a energia da luz, envolvendo P680, clorofila e pigmentos acessórios e transferir electrões da água para a plastoquinona e assim trabalhar em dissociação de moléculas de água e produzir protões (H+) e O2.
- Fotosistema I está localizado na superfície externa da membrana tifóide e liga-se ao centro especial de reacção conhecido como P700, enquanto que PS II está localizado na superfície interna da membrana tifóide e o centro de reacção é conhecido como P680.
- Os pigmentos do fotossistema 1 absorvem comprimentos de onda de luz mais longos que são 700 nm (P700), por outro lado, os pigmentos do fotossistema2 absorvem comprimentos de onda de luz mais curtos que são 680 nm (P680).
- A fotofosforilação na PS I está envolvida tanto na fotofosforilação cíclica como na não cíclica, e a PS II está envolvida tanto na fotofosforilação cíclica.
- Não ocorre fotolise na PS I, embora aconteça no fotossistema II.
- Fotosistema I ou PS I contém clorofila A-670, clorofila A-680, clorofila A-695, clorofila A-700, clorofila B, e carotenóides na proporção de 20-30 :1, enquanto que no Photosystem II ou PS 2 contém clorofila A-660, clorofila A-670, clorofila A-680, clorofila A-695, clorofila A-700, clorofila B, xantofilas e phycobilins na proporção de 3-7 :1.
- A função primária do fotossistema I na síntese do NADPH, onde recebe os electrões da PS II, e o fotossistema II está na hidrólise da água e na síntese do ATP.
- Composição do núcleo no PSI é composto por duas subunidades que são psaA e psaB, e PS II é composto por duas subunidades compostas por D1 e D2.
Conclusão
Assim podemos dizer que nas plantas a fotossíntese engloba dois processos; as reacções dependentes da luz, e a reacção de assimilação de carbono que é enganosamente conhecida também como reacções escuras. Nas reacções de luz, os pigmentos fotossintéticos e a clorofila absorvem a luz e convertem-se em ATP e NADPH (energia).