Fény Reakciók: Photosystem I & II.

1. Ha photosystem II elnyeli a fényt, egy elektron izgatott, hogy egy magasabb energia szint a reakció center klorofill (P680) elfogja a primer elektron akceptor. Az oxidált klorofill ma már nagyon erős oxidálószer; elektron “lyukát” meg kell tölteni.
2. egy enzim kivonja az elektronokat a vízből és eljuttatja azokat a p680-hoz, helyettesítve azokat az elektronokat, amelyeket a klorofillmolekula elveszített, amikor elnyelte a fényenergiát. Ez a reakció egy vízmolekulát két hidrogénionra és egy oxigénatomra oszt, amely azonnal egy másik oxigénatommal párosul, hogy O2-t képezzen. Ez a víz felosztása felelős az O2 levegőbe történő kibocsátásáért.
3. minden fotoexcited elektron (fény által energizált) áthalad a photosystem II elsődleges elektron akceptoráról a photosystem i-re egy elektronszállítási láncon keresztül. Ez az elektronszállítási lánc nagyon hasonlít a sejtes légzéshez; azonban, a kloroplasztban lévő hordozófehérjék stb. különböznek a mitokondriális fehérjéktől stb.
4. mivel az elektron lefelé mozog a láncban, exergonikus”esésüket” alacsonyabb energiaszintre a thylakoid membrán hasznosítja ATP előállításához (chemiosmosis által). Az ATP termelését a kloroplasztban fotofoszforilációnak nevezik, mivel az eljárás során felhasznált energia eredetileg fényből származik. Az ATP termelésének ezt a folyamatát nem ciklikus fotofoszforilációnak nevezik. Az ebben a folyamatban előállított ATP energiát biztosít a glükóz szintéziséhez a Calvin ciklus alatt (könnyű független reakciók).
5. amikor egy elektron eléri az elektronszállítási lánc” alját”, kitölti a klorofill a molekulájában egy elektron” lyukat ” az I (P700) fotórendszer reakcióközpontjában. A lyuk akkor jött létre, amikor a fényenergia egy elektront vezet a P700-ból az I. fotórendszer elsődleges elektron elfogadójához.
6. a fotórendszer I elsődleges elektron akceptora a gerjesztett elektronokat egy második elektron transzportláncba továbbítja, amely vastartalmú fehérjéhez továbbítja őket. Egy enzimreakció átadja az elektronokat a fehérjéből a NADP+ – nak, amely NADPHOT képez (amely az elektronok energiája miatt magas kémiai energiával rendelkezik). A NADPH a glükóz szintéziséhez szükséges redukálószer a Calvin ciklusban.

bizonyos körülmények között a fotoexcitált elektronok analternatív utat választanak ciklikus elektron áramlásnak, amely i (P700)photosystem-et használ, de nem a photosystem II (P680). Ez a folyamat nem termel NADPH-ot és O2-t, de ATP-t eredményez.Ezt ciklikus fotofoszforilációnak nevezik. A kloroplaszt erre a folyamatra vált, amikor az ATP-ellátás csökken, és a NADPH szintje emelkedik. Gyakran az ATP mennyisége, amely a Calvin ciklus vezetéséhez szükséges, meghaladja a nem ciklikusfotofoszforilációban előállított mennyiséget. A Calvin-ciklus elégtelensége nélkül lelassul, vagy akár meg is áll. A kloroplaszt addig folytatja a ciklikus fotofoszforilációt, amíg az ATPsupply feltöltésre nem kerül. Az ATP-t kemioszmózis útján állítják elő mind ciklikus, mind nem ciklikusphotofoszforilációban.