فتوسیستم

دانشنامه عمومی

فتوسیستم یا دستگاه نوری ( Photosystem ) مجموعه ای از مولکول های آلی کوچک و پروتئین ها است که در غشای تیلاکوئید گیاهان، جلبک ها و سیانوباکتری ها سازماندهی یافته و حاوی مقادیر زیادی از مولکول های کلروفیل می باشد. فتوسیستم تبدیل کننده انرژی نوری به انرژی شیمیایی است. انرژی شیمیایی تولید شده به وسیله فتوسیستم و ساختارهای همراه، در چرخه کالوین به شکل ATP و NADPH مورد استفاده قرار می گیرد.
فتوسیستم دارای دو نوع: ( II ) و ( I ) است. نامگذاری این دو فتوسیستم به علت ترتیب کشف آنها بوده و ربطی به ترتیب عملکرد آن ها ندارد به طوری که ابتدا فتوسیستم ( II ) سپس فتوسیستم ( I ) وارد عمل می شود. هر دو نوع فتوسیستم در مرکز خود دارای کمپلکس مرکز واکنش هستند. در کمپلکس های مرکز واکنش دو کلروفیل a وجود دارند. کلروفیل های a در فتوسیستم ( I ) به نام p700 شناخته می شوند چون این کلروفیل ها، بیشتر نوری که دارای طول موج 700nm است جذب می کنند. همچنین کلروفیل های a در فتوسیستم ( II ) به نام p680 هستند چون این کلروفیل ها عموماً نوری که دارای طول موج 680nm است جذب می کنند.
در این دو فتوسیستم با استفاده از انرژی فوتون ها ( که از طریق کلروفیل ها و به شکل زنجیره ای به کمپلکس مرکز واکنش می رسند ) و الکترون هایی که از مولکول های آب گرفته می شود:
• زنجیره واکنش بین فتوسیستم ( II ) و فتوسیستم ( I ) و از طریق کمپلکس سیتوکروم، ATP تولید می کند.
• در زنجیره واکنش بعد از فتوسیستم ( I ) به وسیله پروتئین فردوکسین، NADPH تولید می شود.
NADPH و ATP تولید شده در چرخه کالوین به+NADP و ADP تبدیل می شوند و دوباره به تیلاکویید بازگردانده شده و مجدداً به حالت پر انرژی و قابل استفاده بر می گردند.
فتوسیستم ( II ) با شکسته شدن مولکول آب ( در فضای داخلی تیلاکویید ) دو الکترون دریافت می کند که در جایگاه دو کلروفیل a در کمپلکس مرکز واکنش قرار می گیرند. سپس کلروفیل های اطراف کمپلکس با جذب فوتون ها برانگیخته شده و پس از بازگشت به حالت پایه کلروفیل مجاور خود را برانگیخته می کنند. این واکنش زنجیره ای تا رسیدن به کلروفیل های a ادامه پیدا می کند.
وقتی کلروفیل های a برانگیخته می شوند الکترون هایی که از مولکول های آب گرفته بودند از فتوسیستم خارج می کنند. این الکترون ها در تولید ATP مورد استفاده قرار می گیرند تا زمانی که به فتوسیستم ( I ) برسند. در فتوسیستم ( I ) مجدداً از انرژی فوتون ها برای انتقال الکترون هایی که از فتوسیستم ( II ) رسیده اند استفاده می شود تا به خارج از فتوسیستم هدایت شوند و در تولید NADPH مورد استفاده قرار گیرند.
عکس فتوسیستم
این نوشته برگرفته از سایت ویکی پدیا می باشد، اگر نادرست یا توهین آمیز است، لطفا گزارش دهید: گزارش تخلف

پیشنهاد کاربران

بپرس