Les photosystèmes utilisent la lumière pour alimenter un électron, qui est ensuite utilisé dans une chaîne de transport d'électrons pour créer des molécules de haute énergie à utiliser dans les réactions sombres de la photosynthèse. De telles réactions sont connues sous le nom de photophosphorylation et constituent l'étape de réaction légère de la photosynthèse. Les photosystèmes sont des arrangements complexes de chlorophylle a avec d'autres pigments, y compris la chlorophylle b, les xanthophylles et les caroténoïdes, qui capturent énergie lumineuse pour exciter un électron retiré d'une molécule d'eau. Chez les plantes, les photosystèmes sont situés dans la membrane thykaloïde à l'intérieur du chloroplaste. Deux types de photosystèmes ont été identifiés: le photosystème I et le photosystème II.
La P680 est la forme de chlorophylle a utilisée dans le photosystème I, et l'électron est transporté des pigments à protéine ferredoxin. Les plantes ont le photosystème I en plus du photosystème II.
Photosystème II
P700 est la forme de chlorophylle a utilisée dans le photosystème II et l'électron est transporté vers une molécule de plastoquinone. Beaucoup de bactéries photosynthétiques ont seulement le photosystème II. Les cyanobactéries sont une exception notable avec les deux types de photosystèmes.
Photophosphorylation cyclique
En photophosphorylation cyclique, l'électron excité libéré par le photosystème et utilisé dans la chaîne de transport d'électrons est retourné au photosystème I le processus produit de l'ATP.
Photophosphorylation non cyclique
Dans la photophosphorylation non cyclique, l'électron passe du photosystème II à une série de réactions au photosystème I, qui ré-excite l'électron en utilisant la lumière pour une autre série de réactions . L'électron n'est pas retourné aux photosystèmes, et NADPH est créé.