FOTOSISTEMA

Fotosistema I

Los procesos de absorción de luz asociados con la fotosíntesis se llevan a cabo en grandes complejos de proteínas conocidos como fotosistemas. El conocido como Fotosistema I contiene un dímero de clorofila[T1] con un pico de absorción a 700 nm, conocido como P700.

El Fotosistema I hace uso de un complejo antena[T2] para recoger la energía de la luz para la segunda etapa del transporte de electrones no cíclico[T3] . Recoge electrones energéticos de la primera etapa de proceso que se alimenta a través del Fotosistema II, y utiliza la energía de la luz para potenciar aún más la energía de los electrones, hacia el logro del objetivo final de proveer energía en forma de coenzimas reducidas [T4] al ciclo de Calvin.

El dibujo anterior muestra la configuración del Fotosistema I en el proceso de transporte de electrones, que proporciona los recursos de energía para el ciclo de Calvin.

[T5]

El Fotosistema I es el complejo de energía de luz para el proceso de transporte de electrones cíclico, utilizado en algunas procariotas fotosintéticas.
El complejo de proteína que constituye el Fotosistema I contiene once polipéptidos[T6] , seis de los cuales están codificados en el núcleo, y cinco están codificados en el cloroplasto[T7] . El núcleo del Fotosistema I contiene aproximadamente 40 moléculas de clorofila-a, varias moléculas de beta caroteno, de lípidos, cuatro de manganeso, una de hierro, varias de calcio, varias de cloro, dos moléculas de plastoquinona, [T8] y dos moléculas de feofitina, una forma incolora de la clorofila-a . (Moore, et al)

Fotosistema II

Los procesos de absorción de luz asociados con la fotosíntesis, se llevan a cabo en grandes complejos de proteínas conocidos como fotosistemas. El conocido como Fotosistema II contiene el mismo tipo de clorofila a que el Fotosistema I, pero en un entorno de proteína diferente, con un pico de absorción a 680 nm. (Se designa como P680). Las proteínas de unión del FS II es mucho menor que la del FS I, unas 47.000 en comparación con 110.000. Resuena de la energía transmitida, por unas 250 clorofila-a y b en igual número. Su núcleo contiene xantofilas, pero no beta caroteno (Moore).

[T9]

El Fotosistema II hace uso de un complejo antena para recoger energía de la luz, para las primeras etapas del transporte de electrones no cíclico.

Este dibujo muestra algo del contexto del Fotosistema II en el proceso de transporte de electrones en la membrana tilacoidal. Es parte del proceso de la división del agua, y proporciona los electrones a la plastoquinona [T10] para su posterior transporte al complejo citocromo [T11] y luego al Fotosistema I.

TIPOS DE FOTOSISTEMAS:
Hay dos tipos de fotosistemas principalmente:
-Fotosistema 1 (PS I): Se localiza principalmente en las membranas de los tilacoides no apilados, en contacto con el estroma. El centro de reacción tiene 2 moléculas de clorofila a denominadas P700, puesto que absorbe la luz a una longitud de onda de 700 nm.
-Fotosistema 2 (PS II): Se localiza en los grana. Su centro de reacción contiene 2 moléculas de clorofila a denominadas P680, puesto que absorbe la luz a una longitud de de 680 nm.
Una vez conocidos los tipos de fotosistemas, hay que saber que hay dos fases principalmente en la fotosíntesis:
-Fase lumínica: comprende un conjunto de reacciones dependientesde la luz que tienen lugar en las membranas tilacoidales. En ella, los electrones liberados tras la incidencia de los fotones se utilizan para reducir NADP a NADPH. Los electrones pasan por una cadena trasportadora y la energía de estos electrones se utiliza en la síntesis de ATP.
-Fase oscura: comprende un conjunto de reacciones independientesde la luz, que tienen lugar en el estroma, en las que se aprovechan la energía y el poder reductor de la fase lumínica para reducir y asimilar el carbono del CO2, para obtener moléculas orgánicas en un proceso de fijación del carbono.
Una vez dicho esto vamos a ver con más profundidad cada una de las fases.

[T1]Las clorofilas son una familia de pigmentos de color verde que se encuentran en las cianobacterias y en todos aquellos organismos que contienen cloroplastos en sus células, lo que incluye a las plantas ...

[T2]El complejo antena, se encargará dentro del FS de atrapar fotones de la luz, elevando los electrones a niveles más altos que su estado cuántico fundamental, y esta energía se va transportando entre diferentes moléculas de clorofila, hasta que en el centro del fotosistema II se produce la fotólisis del agua, rompiéndola en medio, originando O, 2 protones (H+) y dos electrones.

[T3]En él interviene únicamente el fotosistema I y se denomina así porque los electrones que salen de la clorofila del fotosistema regresan de nuevo a las mismas moléculas.

[T4]La coenzima reducida NADPH juega un papel clave en el ciclo de Calvin, para la producción de hidratos de carbono en los organismos fotosintéticos.

[T5]Proceso de la Fotosistema 1

[T6]Polipéptido (del griego πολύς "mucho" y πεπτός "digerido") es el nombre utilizado para designar un péptido de tamaño suficientemente grande; como orientación, se puede hablar de más de 10 aminoácidos. Cuando el polipéptido es suficientemente grande y, en particular, cuando tiene una estructura tridimensional única y estable, se habla de una proteína.

[T7]Los cloroplastos son los orgánulos celulares que en los organismos eucariontes fotosintetizadores se ocupan de la fotosíntesis

[T8]La plastoquinona es una molécula de quinona que participa en la cadena de transporte de electrones en las reacciones de fase luminosa de la fotosíntesis.

[T9]Proceso de la Fotosistema 2

[T10]La plastoquinona es una molécula de quinona que participa en la cadena de transporte de electrones en las reacciones de fase luminosa de la fotosíntesis.