I Photosystem utilizzano la luce per energizzare un elettrone, che viene poi utilizzato in una catena di trasporto degli elettroni per creare molecole ad alta energia da utilizzare nelle reazioni oscure della fotosintesi. Tali reazioni sono note come fotofosforilazione e costituiscono lo stadio di reazione alla luce della fotosintesi.

Struttura del Fotosistema

I Fotosistemi sono complesse disposizioni della clorofilla a con altri pigmenti, tra cui la clorofilla b, le xantofille e i carotenoidi, che catturano energia luminosa per energizzare un elettrone rimosso da una molecola d'acqua. Nelle piante, i fotosistemi si trovano nella membrana del thykaloid all'interno del cloroplasto. Due tipi di photosystem sono stati identificati come photosystem I e photosystem II.

Photosystem I

P680 è la forma di clorofilla utilizzata nella fotosistema I e l'elettrone è trasportato dai pigmenti ad un proteina ferredossina. Le piante hanno il fotosistema I in aggiunta al fotosistema II.

Photosystem II

P700 è la forma di clorofilla usata nel fotosistema II e l'elettrone viene trasportato in una molecola di plastoquinone. Molti batteri fotosintetici hanno solo il fotosistema II. I cianobatteri sono un'eccezione notevole con entrambi i tipi di fotosistemi.

Fotofosforilazione ciclica

Nella fotofosforilazione ciclica, l'elettrone energizzato rilasciato dal fotosistema e utilizzato nella catena di trasporto degli elettroni viene restituito al fotosistema I. Questo processo produce ATP.

Fotofosforilazione non ciclica

Nella fotofosforilazione non ciclica, l'elettrone passa dal fotosistema II attraverso una serie di reazioni al fotosistema I, che ri-energizza l'elettrone usando la luce per un'altra serie di reazioni . L'elettrone non viene restituito ai fotosistemi e viene creato NADPH.