Что такое фотосистема и какие реакции происходят в ней во время фотосинтеза?

Фотосистема — это комплекс белков и пигментов, присутствующий в тилакоидах хлоропластов растений и цианобактерий. Она играет ключевую роль в процессе фотосинтеза, позволяя поглощать энергию света и превращать ее в химическую энергию, которая затем используется для синтеза органических молекул.

В фотосистеме происходят следующие реакции во время фотосинтеза:

1. Поглощение света: Фотосистема содержит пигменты, такие как хлорофиллы и каротиноиды, которые поглощают энергию света. Энергия света передается от пигментов к хлорофиллам в реакционном центре фотосистемы.

2. Фотоинициация: Когда поглощенный свет достигает реакционного центра фотосистемы, происходит фотоинициация. Это означает, что энергия света используется для возбуждения электрона в хлорофилле и его перехода на более высокий энергетический уровень.

3. Перенос электронов: Возбужденный электрон передается по цепи переносчиков электронов внутри фотосистемы. Эта цепь переносчиков электронов включает белки, которые способны передавать электроны от одного к другому с определенным направлением.

4. Создание электрохимического градиента: В ходе переноса электронов, энергия электронов используется для создания электрохимического градиента через тилакоидную мембрану. Это происходит благодаря перекачке протонов через мембрану на одну сторону, что приводит к накоплению протонов внутри тилакоида.

5. Фосфорилирование: Энергия, накопленная в электрохимическом градиенте, используется для синтеза АТФ. Это осуществляется через процесс, называемый фотофосфорилирование. Протоны, возвращаясь через мембрану, активируют ФАДФГ-синтетазу, фермент, который синтезирует АТФ из АДФ и фосфата.

Таким образом, фотосистемы играют важную роль в фотосинтезе, превращая энергию света в химическую энергию, которая используется для синтеза АТФ и других органических молекул.