Biologi · Glosarium

Apa itu Fotosistem dan skema Z?

Definisi 14.5 Biologi Universitas — Tahun 1 · Bab 14 — Fotosintesis dan Autotrofi

Dua fotosistem duduk dalam membran tilakoid. Dalam fotosistem II (PSII, pusat reaksi P680) sebuah foton yang terserap menaikkan sebuah elektron pasangan istimewanya ke energi yang tinggi; elektron itu pergi, dan P680 yang teroksidasi, pengoksidasi biologis terkuat, mengambil sebuah elektron dari air: sebuah gugusan mangan membelah dua molekul air menjadi O2\mathrm{O_2}, empat proton (yang dilepas ke dalam lumennya) dan empat elektron, satu foton pada satu waktu. Elektronnya menuruni sebuah rantai pengangkut elektron — plastokuinon, kompleks sitokrom b6fb_6f, plastosianin — dan energi yang hilang darinya memompa proton ke dalam lumennya. Dalam fotosistem I (PSI, P700) sebuah foton kedua mengangkatnya lagi, ke potensial yang cukup rendah untuk mereduksi feredoksin lalu NADP+\mathrm{NADP^+} menjadi NADPH. Digambar pada skala potensial redoks, lintasannya berupa huruf Z: dua pendakian oleh cahaya, dua penurunan oleh kimia.

Skema Z. Elektron yang diambil dari air oleh P680 diangkat sebuah foton, menuruni sebuah rantai yang memompa proton, diangkat lagi oleh P700 lalu berakhir pada NADPH. Sumbu tegaknya adalah potensial redoks, makin negatif ke atas: cahaya yang mendaki, kimia yang menurun.
Skema Z. Elektron yang diambil dari air oleh P680 diangkat sebuah foton, menuruni sebuah rantai yang memompa proton, diangkat lagi oleh P700 lalu berakhir pada NADPH. Sumbu tegaknya adalah potensial redoks, makin negatif ke atas: cahaya yang mendaki, kimia yang menurun.

Contoh

Contoh 14.7 (Aliran siklik dan taksiklik)

Lintasan lurus dari air ke NADPH memberikan, tiap O2\mathrm{O_2}, dua NADPH dan sekitar tiga ATP; daur Calvin memerlukan rasio tepat tiga ATP terhadap dua NADPH, dan kerja kloroplas yang lain memerlukan lebih banyak ATP. Ketika ATP-nya kurang, elektron dari feredoksin kembali ke plastokuinon alih-alih pergi ke NADP+\mathrm{NADP^+} (fotofosforilasi siklik): PSI sendirian, yang memompa proton dan membuat ATP tanpa oksigen maupun NADPH. Kedua ragamnya diimbangkan menurut permintaannya.

Baca dalam konteks →