ფოტოსისტემა 1-სა და ფოტოსისტემა 2-ს შორის მთავარი განსხვავება ისაა, რომ ფოტოსისტემა 1-ს აქვს რეაქციის ცენტრი, რომელიც შედგება ქლოროფილისგან, P700 მოლეკულისგან, რომელიც შთანთქავს სინათლეს 700 ნმ ტალღის სიგრძეზე. მეორე მხრივ, II ფოტოსისტემას აქვს რეაქციის ცენტრი, რომელიც შეიცავს ქლოროფილს P680 მოლეკულას, რომელიც შთანთქავს სინათლეს 680 ნმ ტალღის სიგრძეზე.
ფოტოსისტემები არის ქლოროფილის მოლეკულების, დამხმარე პიგმენტის მოლეკულების, ცილების და მცირე ორგანული ნაერთების კოლექცია. არსებობს ორი ძირითადი ფოტოსისტემა; ფოტოსისტემა I (PS I) და ფოტოსისტემა II (PS II), რომლებიც გვხვდება მცენარეების ქლოროპლასტების თილაკოიდურ გარსებში.ორივე ახორციელებს ფოტოსინთეზის სინათლის რეაქციას. შესაბამისად, მცენარეებს არსებითად სჭირდებათ ორივე ეს ფოტოსისტემა. ეს იმიტომ ხდება, რომ წყლიდან ელექტრონების მოცილება უფრო მეტ ენერგიას მოითხოვს, ვიდრე სინათლის გააქტიურებული ფოტოსისტემა, რომლის მიწოდება შემიძლია. შესაბამისად, ფოტოსისტემა II-ს შეუძლია შთანთქოს უფრო მოკლე ტალღის სიგრძის (უმაღლესი ენერგია) შუქი და ტანდემი PS I-სთან, რაც უზრუნველყოფს ელექტრონების არაციკლურ ნაკადს.
რა არის ფოტოსისტემა 1?
ფოტოსისტემა I (PS I) არის ერთ-ერთი იმ ორი ფოტოსისტემიდან, რომლებიც მონაწილეობენ მცენარეებისა და წყალმცენარეების ფოტოსინთეზის სინათლის რეაქციაში. ფოტოსისტემა მე აღმოვაჩინე II ფოტოსისტემამდე. PS II-ისგან განსხვავებით, PS I შეიცავს უფრო მეტ ქლოროფილს a ვიდრე ქლოროფილს b. ასევე, PS I იმყოფება თილაკოიდური მემბრანების გარე ზედაპირზე და შეიძლება ადვილად ვიზუალიზაცია, ვიდრე PS II. გარდა ამისა, PS I მონაწილეობს ციკლურ ფოსფორილირებაში და წარმოქმნის NADPH-ს.
უფრო მეტიც, ფოტოსისტემაში არის ორი ძირითადი ნაწილი, როგორიცაა ანტენის კომპლექსი (პიგმენტის მოლეკულების სინათლის მოსავლის კომპლექსი) და რეაქციის ცენტრი.სინათლის მოსავლის კომპლექსში დაახლოებით 200-300 პიგმენტის მოლეკულაა. სხვადასხვა პიგმენტის მოლეკულები გვხვდება ფოტოსისტემაში, რათა შეაგროვოს შუქი და გადაიტანოს ერთიდან მეორეზე და საბოლოოდ გადასცეს სპეციალიზებულ ქლოროფილს რეაქციის ცენტრის მოლეკულას. I ფოტოსისტემას აქვს რეაქციის ცენტრი, რომელიც შედგება ქლოროფილისგან P700 მოლეკულისგან. მას შეუძლია შთანთქოს შუქი ტალღის სიგრძეზე 700 ნმ.
სურათი 01: ფოტოსინთეზის სინათლის რეაქცია
როდესაც PS I-ის სინათლის მომპოვებელი კომპლექსი შთანთქავს ენერგიას და გადასცემს მის რეაქციის ცენტრს, ქლოროფილი მოლეკულა რეაქციის ცენტრში აღაგზნებს და ათავისუფლებს მაღალი ენერგიის ელექტრონებს. ეს მაღალი ენერგეტიკული მოლეკულები ელექტრონის მატარებლების მეშვეობით გადიან და ათავისუფლებენ მათ ენერგიას. ბოლოს მიდიან PS II-ის რეაქციის ცენტრში.როდესაც ელექტრონები მოძრაობენ ელექტრონების სატრანსპორტო ჯაჭვის მეშვეობით, ის წარმოქმნის NADPH-ს.
რა არის ფოტოსისტემა 2?
ფოტოსისტემა II ან PS II არის მეორე ფოტოსისტემა, რომელიც მოიცავს სინათლის დამოკიდებულ ფოტოსინთეზს. იგი შეიცავს რეაქციის ცენტრს, რომელიც შედგება ქლოროფილისგან P680 მოლეკულისგან. PS II შთანთქავს სინათლეს 680 ნმ ტალღის სიგრძეზე. გარდა ამისა, ის შეიცავს უფრო მეტ ქლოროფილ ბ პიგმენტებს, ვიდრე ქლოროფილს a. PS II იმყოფება თილაკოიდური მემბრანების შიდა ზედაპირებში. PS II მნიშვნელოვანია, რადგან წყლის ფოტოლიზი ხდება მასთან დაკავშირებული. გარდა ამისა, ფოტოლიზი წარმოქმნის მოლეკულურ ჟანგბადს, რომელსაც ჩვენ ვსუნთქავთ. ამრიგად, PS I-ის მსგავსად, PS II ასევე ძალზე მნიშვნელოვანია ყველა ცოცხალი ორგანიზმისთვის.
პიგმენტის მოლეკულები შთანთქავს სინათლის ენერგიას და გადადის P 680 ქლოროფილის მოლეკულებში PS II-ის რეაქციის ცენტრში. აქედან გამომდინარე, როდესაც P680 იღებს ენერგიას, ის აღელვებს და ათავისუფლებს მაღალი ენერგიის მოლეკულებს. შესაბამისად, პირველადი ელექტრონების მიმღები მოლეკულები ირჩევენ ამ ელექტრონებს და ბოლოს გადასცემენ PS I-ს გადამტანი მოლეკულების სერიის გავლით, როგორიცაა ციტოქრომი.
სურათი 02: ფოტოსისტემა II
როდესაც ელექტრონები გადაიცემა დაბალი ენერგეტიკული დონის ელექტრონების მატარებლების მეშვეობით, გამოთავისუფლებული ენერგიის ნაწილი გამოიყენება ATP-დან ATP-ის სინთეზში, პროცესის საშუალებით, რომელსაც ეწოდება ფოტოფოსფორილირება. ამავდროულად, სინათლის ენერგია ყოფს წყლის მოლეკულებს ფოტოლიზის გზით. ფოტოლიზი წარმოქმნის 4 წყლის მოლეკულას, 2 ჟანგბადის მოლეკულას, 4 პროტონს და 4 ელექტრონს. ეს წარმოებული ელექტრონები ცვლის ქლოროფილისგან დაკარგულ ელექტრონებს, PS I-ის მოლეკულას. საბოლოოდ, მოლეკულური ჟანგბადი ვითარდება, როგორც ფოტოლიზის ქვეპროდუქტი.
რა მსგავსებაა Photosystem 1-სა და Photosystem 2-ს შორის?
- ორივე PS I და PS II მონაწილეობენ ფოტოსინთეზის სინათლეზე დამოკიდებულ რეაქციებში. ისინი თანაბრად მნიშვნელოვანია ფოტოსინთეზში.
- მათ აქვთ ორი ძირითადი ნაწილი, როგორიცაა ანტენის კომპლექსი და რეაქციის ცენტრი.
- გარდა ამისა, ისინი შეიცავს ფოტოსინთეზურ პიგმენტებს, რომლებსაც შეუძლიათ მზის სინათლის სხვადასხვა ტალღის სიგრძის შთანთქმა.
- ასევე, ორივე წარმოდგენილია ქლოროპლასტების გრანას თილაკოიდურ გარსებზე.
- გარდა ამისა, თითოეული ფოტოსისტემის რეაქციის ცენტრი შეიცავს ქლოროფილს მოლეკულას.
რა განსხვავებაა Photosystem 1-სა და Photosystem 2-ს შორის?
ფოტოსისტემა I აქვს ქლოროფილი P700 მოლეკულა თავის რეაქციის ცენტრში, ხოლო ფოტოსისტემა II აქვს ქლოროფილი P680 მოლეკულა რეაქციის ცენტრში. ამრიგად, PS I შთანთქავს სინათლეს 700 ნმ ტალღის სიგრძეზე, ხოლო PS II შთანთქავს სინათლეს 680 ნმ ტალღის სიგრძეზე. აქედან გამომდინარე, ჩვენ შეგვიძლია მივიჩნიოთ ეს, როგორც მთავარი განსხვავება ფოტოსისტემა 1-სა და ფოტოსისტემა 2-ს შორის. ორივე ფოტოსისტემა მონაწილეობს ფოტოსინთეზის სინათლეზე დამოკიდებულ რეაქციაში. ამასთან, PS I მონაწილეობს ციკლურ ფოსფორილირებაში, ხოლო PS II მოიცავს არაციკლურ ფოსფორილირებას.ამრიგად, ეს ასევე არის განსხვავება ფოტოსისტემა 1-სა და ფოტოსისტემა 2-ს შორის.
უფრო მეტიც, ფოტოსისტემა 1-სა და ფოტოსისტემა 2-ს შორის კიდევ ერთი განსხვავება არის ის, რომ PS I მდიდარია ქლოროფილით-a პიგმენტებით, ხოლო PS II მდიდარია ქლოროფილის b პიგმენტებით. ასევე, ერთი მნიშვნელოვანი განსხვავება ფოტოსისტემა 1-სა და ფოტოსისტემა 2-ს შორის არის ფოტოლიზის პროცესი. ფოტოლიზი ხდება PS II-ში, ხოლო ის არ ხდება PS I-ში. ანალოგიურად, მოლეკულა ჟანგბადი ვითარდება PS II-დან, ხოლო ის არ ხდება PS I-ში. გარდა ამისა, ფოტოსისტემა I იმყოფება თილაკოიდური მემბრანების გარე ზედაპირზე, ხოლო ფოტოსისტემა II იმყოფება. თილაკოიდური გარსების შიდა ზედაპირზე. ამიტომ, ეს ასევე მნიშვნელოვანი განსხვავებაა ფოტოსისტემა 1-სა და ფოტოსისტემა 2-ს შორის.
ქვემოთ მოცემული ინფოგრაფიკა ფოტოსისტემა 1-სა და ფოტოსისტემა 2-ს შორის სხვაობის შესახებ უფრო მეტ ინფორმაციას იძლევა ამ განსხვავებების შესახებ.
შეჯამება – ფოტოსისტემა 1 vs Photosystem 2
ფოტოსისტემა I და ფოტოსისტემა II არის ორი ძირითადი ფოტოსისტემა, რომლებიც ახორციელებენ მცენარეებში ფოტოსინთეზის სინათლეზე დამოკიდებულ რეაქციებს. PS I მონაწილეობს ციკლურ ფოსფორილირებაში, ხოლო PS II მოიცავს არაციკლურ ფოსფორილირებას. PS I-ის რეაქციის ცენტრი შეიცავს P700-ის მოლეკულას ქლოროფილს, ხოლო PS II-ის რეაქციის ცენტრი შეიცავს ქლოროფილს P680-ის მოლეკულას. შესაბამისად, PS I შთანთქავს სინათლეს 700 ნმ ტალღის სიგრძეზე, ხოლო PS II შთანთქავს სინათლეს 680 ნმ ტალღის სიგრძეზე. წყლის ფოტოლიზი და მოლეკულური ჟანგბადის წარმოება ხდება PS II-თან ასოცირებასთან ერთად, ხოლო ეს ორი მოვლენა არ ხდება PS I-ში. ამრიგად, ეს არის განსხვავების შეჯამება ფოტოსისტემა 1-სა და ფოტოსისტემა 2-ს შორის.
