Fotosistem 1 ilə fotosistem 2 arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, fotosistem 1-in 700 nm dalğa uzunluğunda işığı udan P700 molekulu olan xlorofildən ibarət reaksiya mərkəzi var. Digər tərəfdən, II fotosistem 680 nm dalğa uzunluğunda işığı udan P680 molekulu olan xlorofildən ibarət reaksiya mərkəzinə malikdir.
Fotosistemlər xlorofil molekullarının, köməkçi piqment molekullarının, zülalların və kiçik üzvi birləşmələrin toplusudur. İki əsas fotosistem var; bitkilərdə xloroplastların tilakoid membranlarında mövcud olan fotosistem I (PS I) və fotosistem II (PS II). Hər ikisi fotosintezin işıq reaksiyasını həyata keçirir. Buna görə bitkilərin hər iki fotosistemə ehtiyacı var. Bunun səbəbi, sudan ayrılan elektronların mənim təmin edə biləcəyim işıqla aktivləşdirilmiş fotosistemdən daha çox enerji tələb etməsidir. Nəticədə, fotosistem II daha qısa dalğa uzunluğunda (daha yüksək enerji) işığı udmaq və PS I ilə tandemdə əlaqə yaratmaqla qeyri-tsiklik elektron axını təmin edir.
Fotosistem 1 nədir?
Fotosistem I (PS I) bitkilərdə və yosunlarda fotosintezin işıq reaksiyasında iştirak edən iki fotosistemdən biridir. Fotosistem II fotosistemdən əvvəl kəşf etdim. PS II-dən fərqli olaraq, PS I-də xlorofil b-dən daha çox xlorofil a var. Həmçinin, PS I tilakoid membranların xarici səthində mövcuddur və PS II ilə müqayisədə asanlıqla vizuallaşdırıla bilər. Bundan əlavə, PS I siklik fosforlaşmada iştirak edir və NADPH istehsal edir.
Bundan başqa, fotosistemdə antena kompleksi (piqment molekullarının işıq yığan kompleksi) və reaksiya mərkəzi kimi iki əsas hissə var. İşıq yığan kompleksdə təxminən 200-300 piqment molekulu var. Fotosistemdə işığı toplamaq və birindən digərinə ötürmək və nəhayət reaksiya mərkəzinin molekulunu xüsusi xlorofillə ötürmək üçün müxtəlif piqment molekulları tapılır. Fotosistem I-də P700 molekulunun xlorofilindən ibarət reaksiya mərkəzi var. O, 700 nm dalğa uzunluğunda işığı udmaq qabiliyyətinə malikdir.
Şəkil 01: Fotosintezin İşıq Reaksiyası
PS I-nin işıq yığan kompleksi enerjini udduqda və reaksiya mərkəzinə təhvil verəndə reaksiya mərkəzindəki xlorofil molekulu həyəcanlandırır və yüksək enerjili elektronları buraxır. Bu yüksək enerjili molekullar enerjilərini buraxarkən elektron daşıyıcıları vasitəsilə keçir. Nəhayət, onlar PS II-nin reaksiya mərkəzinə gəlirlər. Elektronlar elektron daşıma zənciri ilə hərəkət etdikdə NADPH istehsal edir.
Photosystem 2 nədir?
Fotosistem II və ya PS II işıqdan asılı fotosintezi əhatə edən ikinci fotosistemdir. Tərkibində P680 molekulunun xlorofilindən ibarət reaksiya mərkəzi var. PS II 680 nm dalğa uzunluğunda işığı udur. Bundan əlavə, xlorofil a-dan daha çox xlorofil b piqmentini ehtiva edir. PS II tilakoid membranların daxili səthlərində mövcuddur. PS II vacibdir, çünki suyun fotolizi onunla əlaqələndirilir. Bundan əlavə, fotoliz nəfəs aldığımız molekulyar oksigeni istehsal edir. Beləliklə, PS I kimi, PS II də bütün canlı orqanizmlər üçün son dərəcə vacibdir.
Piqment molekulları işıq enerjisini udur və PS II-nin reaksiya mərkəzində P 680 xlorofil molekullarına ötürülür. Beləliklə, P680 enerji aldıqda həyəcanlanır və yüksək enerjili molekullar buraxır. Nəticədə, ilkin elektron qəbuledici molekullar bu elektronları götürür və nəhayət, sitoxrom kimi bir sıra daşıyıcı molekullardan keçərək PS I-ə təhvil verirlər.
Şəkil 02: Fotosistem II
Elektronlar aşağı enerji səviyyəli elektron daşıyıcıları vasitəsilə köçürüldükdə, ayrılan enerjinin bir hissəsi fotofosforilasiya adlanan proses vasitəsilə ADP-dən ATP sintezində istifadə olunur. Eyni zamanda, işıq enerjisi fotoliz vasitəsilə su molekullarını parçalayır. Fotoliz nəticəsində 4 su molekulu, 2 oksigen molekulu, 4 proton və 4 elektron əmələ gəlir. Bu əmələ gələn elektronlar PS I molekulu olan xlorofildən itirilən elektronları əvəz edir. Nəhayət, molekulyar oksigen fotolizin əlavə məhsulu kimi təkamül edir.
Photosystem 1 və Photosystem 2 arasında hansı oxşarlıqlar var?
- Həm PS I, həm də PS II fotosintezin işıqdan asılı reaksiyalarında iştirak edir. Onlar fotosintezdə eyni dərəcədə vacibdir.
- Onların antena kompleksi və reaksiya mərkəzi kimi iki əsas hissəsi var.
- Bundan başqa, onlar günəş işığının müxtəlif dalğa uzunluqlarını uda bilən fotosintetik piqmentləri ehtiva edir.
- Həmçinin, hər ikisi xloroplastların nənənin tilakoid membranlarında mövcuddur.
- Bundan başqa, hər bir fotosistemin reaksiya mərkəzi bir xlorofil molekulundan ibarətdir.
Photosystem 1 ilə Photosystem 2 arasındakı fərq nədir?
Fotosistem I-in reaksiya mərkəzində P700 molekulu olan xlorofil, II-nin reaksiya mərkəzində isə P680 xlorofil a molekulu var. Beləliklə, PS I işığı 700 nm dalğa uzunluğunda, PS II isə 680 nm dalğa uzunluğunda işığı udur. Buna görə də biz bunu fotosistem 1 ilə fotosistem 2 arasındakı əsas fərq kimi nəzərdən keçirə bilərik. Hər iki fotosistem fotosintezin işığa bağlı reaksiyasında iştirak edir. Bununla birlikdə, PS I siklik fosforlaşmanı, PS II isə qeyri-siklik fosforlaşmanı əhatə edir. Beləliklə, bu, həm də fotosistem 1 və fotosistem 2 arasında fərqdir.
Bundan başqa, fotosistem 1 ilə fotosistem 2 arasında daha bir fərq ondan ibarətdir ki, PS I xlorofil-a piqmentləri ilə, PS II isə xlorofil b piqmentləri ilə zəngindir. Həmçinin, fotosistem 1 və fotosistem 2 arasındakı mühüm fərq fotoliz prosesidir. Fotoliz PS II-də baş verir, PS I-də isə baş vermir. Eynilə, molekul oksigen PS II-dən təkamül edir, PS I-də isə baş vermir. Bundan əlavə, fotosistem II tilakoid membranların xarici səthində, fotosistem II isə mövcuddur. tilakoid membranların daxili səthində. Buna görə də, bu, həm də fotosistem 1 və fotosistem 2 arasında əhəmiyyətli fərqdir.
Aşağıda fotosistem 1 və fotosistem 2 arasındakı fərq haqqında infoqrafika bu fərqlər haqqında daha çox məlumat verir.
Xülasə – Fotosistem 1 və Fotosistem 2
Fotosistem I və Fotosistem II bitkilərdə fotosintezin işıqdan asılı reaksiyalarını həyata keçirən iki əsas fotosistemdir. PS I siklik fosforlaşmanı, PS II isə qeyri-siklik fosforlaşmanı əhatə edir. PS I-nin reaksiya mərkəzində xlorofil P700 molekulu, PS II-nin reaksiya mərkəzində isə P680 xlorofil a molekulu var. Müvafiq olaraq, PS I işığı 700 nm dalğa uzunluğunda, PS II isə 680 nm dalğa uzunluğunda işığı udur. Suyun fotolizi və molekulyar oksigen istehsalı PS II ilə əlaqələndirilərək baş verir, bu iki hadisə PS I-də baş vermir. Beləliklə, bu, fotosistem 1 ilə fotosistem 2 arasındakı fərqin xülasəsidir.
