fotosysteemi

Fotosüsteem on suur proteiin- ja pigmendikompleks, mis on fotosünteesi valgusenergia kasutamise keskne osa. See kogub valgusenergia ja kasutab seda elektronide eraldamiseks ning energiarakkude sünteesiks keemiliste ühendite loomisel. Fotosüsteeme leidub kõigis fotosünteesi võimes olevates organismides—taimedes, vetes ja sinivetikates—ning nad paiknevad kloroplastide tilakoidmembraanidel.

Fotosüsteemidel on kaks peamist tüüpi: fotosüsteem I (PSI) ja fotosüsteem II (PSII). PSII reaktsioonikeskus on P680 ja PSI reaktsioonikeskus P700. PSII sisaldab Mn4CaO5-klastrit, mida nimetatakse OEC-iks (hapniku evoltsioonikeskus), mis oksüdeerib vett ja vabastab hapnikku.

Elektronide liikumine algab PSII-st ning liigub edasi plastoquinonile (PQ), seejärel tsütohromi b6f kompleksile ja plastokyaniinile (PC), ning lõpuks PSI-le. PSI kaudu antakse elektronid ferredoksiinile (Fd) ja NADP+-reduktaasile, kus moodustub NADPH. Samal ajal tekitab prootonide gradient ATP sünteesiks, kasutades ATP-sünteesi kompleksi.

Fotosüsteemide töö koos teiste tilakoidmembraani komponentidega realiseerib valgusenergia kasutamise Calvin’i tsüklis CO2 fikseerimiseks ja süsinikuühendite sünteesiks. Toodetud ATP ja NADPH kasutatakse peamiselt karboniseerimises ning glükoosi ja teiste süsivesikute sünteesis, tuues olulise panuse eluslooduse energiavajaduste täitmisele ja atmosfääri hapniku tootmisele.