Фотосистема 1 менен фотосистема 2нин негизги айырмасы 1-фотосистеманын 700 нм толкун узундугунда жарыкты жутуп алган P700 молекуласынан турган хлорофиллден турган реакция борбору бар. Экинчи жагынан, II фотосистеманын 680 нм толкун узундугунда жарыкты сиңирген P680 молекуласы болгон хлорофиллден турган реакция борбору бар.
Фотосистемалар хлорофилл молекулаларынын, кошумча пигмент молекулаларынын, белоктордун жана майда органикалык кошулмалардын жыйындысы. Эки негизги фотосистема бар; фотосистема I (PS I) жана фотосистема II (PS II), өсүмдүктөрдөгү хлоропласттардын тилакоиддик кабыкчаларында болот. Экөө тең фотосинтездин жарык реакциясын аткарышат. Демек, өсүмдүктөр бул эки фотосистемага тең муктаж. Себеби суудан ажыратылган электрондор мен бере алган жарык менен активдештирилген фотосистемага караганда көбүрөөк энергияны талап кылат. Демек, фотосистема II кыскараак толкун узундуктагы (жогорку энергия) жарыкты сиңирип алат жана PS I менен тандемде байланышып, циклдик эмес электрон агымын камсыздайт.
Фотосистема 1 деген эмне?
Фотосистема I (PS I) – өсүмдүктөрдөгү жана балырлардагы фотосинтездин жарык реакциясына катышкан эки фотосистеманын бири. Фотосистеманы II фотосистемага чейин ачкан. PS IIден айырмаланып, PS I хлорофилл б караганда көбүрөөк хлорофиллди камтыйт. Ошондой эле, PS I тилакоиддик мембраналардын сырткы бетинде болот жана PS IIге караганда оңой эле көрүүгө болот. Андан тышкары, PS I циклдик фосфорланууга катышып, NADPH өндүрөт.
Андан тышкары, фотосистемада антенна комплекси (пигменттик молекулалардын жарык чогултуучу комплекси) жана реакция борбору сыяктуу эки негизги бөлүк бар. Жарык жыйноочу комплексте болжол менен 200-300 пигмент молекуласы бар. Фотосистемада жарыкты чогултуу жана биринен экинчисине өткөрүү жана акырында реакция борборунун бир молекуласын адистештирилген хлорофиллге өткөрүп берүү үчүн ар кандай пигмент молекулалары кездешет. Фотосистема I P700 хлорофилл молекуласынан турган реакция борборуна ээ. Ал 700 нм толкун узундугунда жарыкты сиңире алат.
01-сүрөт: Фотосинтездин жарык реакциясы
ПС Iнин жарык жыйноочу комплекси энергияны сиңирип алып, өзүнүн реакция борборуна өткөрүп бергенде, реакция борборундагы хлорофилл молекуласы дүүлүктүрүп, жогорку энергиялуу электрондорду бөлүп чыгарат. Бул жогорку энергиялуу молекулалар энергияны бошотуп жатканда электрон ташыгычтар аркылуу өтөт. Акыры алар PS IIнин реакция борборуна келишет. Электрондор электрондорду ташуу чынжырынан өткөндө, ал NADPH өндүрөт.
Photosystem 2 деген эмне?
Фотосистема II же PS II жарыкка көз каранды фотосинтезди камтыган экинчи фотосистема. Ал P680 молекуласынын хлорофиллден турган реакция борборун камтыйт. PS II 680 нм толкун узундугунда жарыкты жутат. Мындан тышкары, ал хлорофилл а караганда көбүрөөк хлорофилл б пигменттерин камтыйт. PS II тилакоиддик мембраналардын ички беттеринде болот. PS II маанилүү, анткени суунун фотолизи аны менен байланышкан. Мындан тышкары, фотолиз биз дем алган молекулалык кычкылтекти өндүрөт. Демек, PS I сыяктуу, PS II да бардык тирүү организмдер үчүн өтө маанилүү.
Пигмент молекулалары жарык энергиясын сиңирип, PS II реакция борборундагы P 680 хлорофилл молекулаларына өтөт. Демек, P680 энергияны алганда, ал толкунданып, жогорку энергия молекулаларын чыгарат. Демек, алгачкы электрон акцептордук молекулалар бул электрондорду тандап алып, акырында цитохром сыяктуу бир катар алып жүрүүчү молекулалар аркылуу PS Iге өткөрүп беришет.
02-сүрөт: Фотосистема II
Электрондор энергиясы төмөн электрон ташыгычтар аркылуу өткөндө, бөлүнүп чыккан энергиянын бир бөлүгү фотофосфорлануу деп аталган процесс аркылуу ADPден АТФ синтезинде колдонулат. Ошол эле учурда жарык энергиясы фотолиз аркылуу суу молекулаларын экиге бөлөт. Фотолиз 4 суу молекуласын, 2 кычкылтек молекуласын, 4 протонду жана 4 электронду пайда кылат. Бул өндүрүлгөн электрондор хлорофиллден PS I молекуласынан жоголгон электрондорду алмаштырат. Акыр-аягы, молекулалык кычкылтек фотолиздин кошумча продуктусу катары эволюцияланат.
Photosystem 1 жана Photosystem 2 ортосунда кандай окшоштуктар бар?
- PS I жана PS II экөө тең фотосинтездин жарыкка көз каранды реакцияларына катышат. Алар фотосинтезде бирдей мааниге ээ.
- Алардын антенна комплекси жана реакция борбору сыяктуу эки негизги бөлүгү бар.
- Мындан тышкары, алар күн нурунун ар кандай толкун узундуктарын сиңире алган фотосинтездик пигменттерди камтыйт.
- Ошондой эле экөө тең хлоропласттардын граннасынын тилакоиддик мембраналарында болот.
- Мындан тышкары, ар бир фотосистеманын реакция борбору хлорофиллден турган молекуладан турат.
Photosystem 1 жана Photosystem 2 ортосунда кандай айырма бар?
I Фотосистеманын реакция борборунда хлорофилл P700 молекуласы бар, ал эми Фотосистема II реакция борборунда P680 хлорофилл а молекуласына ээ. Ошентип, PS I 700 нм толкун узундугунда жарыкты сиңирип алат, ал эми PS II 680 нм толкун узундугунда жарыкты жутат. Демек, биз муну 1-фотосистема менен 2-фотосистеманын ортосундагы негизги айырма катары карасак болот. Эки фотосистема тең фотосинтездин жарыкка көз каранды реакциясына катышат. Бирок, PS I циклдик фосфорланууну камтыйт, ал эми PS II циклдик эмес фосфорланууну камтыйт. Ошентип, бул 1-фотосистема менен 2-фотосистеманын ортосундагы айырма.
Мындан тышкары, 1-фотосистема менен 2-фотосистеманын дагы бир айырмасы - PS I хлорофилл-а пигменттерине бай, ал эми PS II хлорофилл б пигменттерине бай. Ошондой эле, 1-фотосистема менен 2-фотосистеманын ортосундагы маанилүү айырмачылык - бул фотолиз процесси. Фотолиз PS IIде болот, ал эми PS Iде болбойт. Ошол сыяктуу эле, кычкылтек молекуласы PS IIден эволюцияланат, ал эми PS Iде болбойт. Мындан тышкары, фотосистема I тилакоиддик мембраналардын сырткы бетинде болот, ал эми фотосистема II бар тилакоиддик кабыкчалардын ички бетинде. Демек, бул 1-фотосистема менен 2-фотосистеманын ортосундагы олуттуу айырма.
Төмөндө 1-фотосистема менен 2-фотосистеманын ортосундагы айырма жөнүндө инфографика бул айырмачылыктар жөнүндө көбүрөөк маалымат берет.
Кыскача – Фотосистема 1 менен Фотосистема 2
Фотосистема I жана Фотосистема II - өсүмдүктөрдөгү фотосинтездин жарыкка көз каранды реакцияларын жүргүзгөн эки негизги фотосистема. PS I циклдик фосфорланууну, ал эми PS II циклдик эмес фосфорланууну камтыйт. PS I реакция борборунда хлорофилл Р700 молекуласы, ал эми PS II реакция борборунда хлорофилл Р680 молекуласы бар. Демек, PS I 700 нм толкун узундугунда жарыкты жутуп алат, ал эми PS II 680 нм толкун узундугунда жарыкты жутат. Суунун фотолизи жана молекулалык кычкылтек өндүрүшү PS II менен байланышкан, ал эми бул эки окуя PS Iде болбойт. Ошентип, бул фотосистема 1 менен фотосистеманын 2 ортосундагы айырманын кыскача кыскача мазмуну.
