光系统二(PSⅡ)是光合作用光反应阶段的核心反应中心,主要功能是通过光能驱动水裂解、电子传递和ATP合成。以下是其关键要点:
一、核心功能
光能吸收与电子传递 PSⅡ通过反应中心色素(如Chlorophyll a和Chlorophyll b)吸收光能,将电子从低能态激发到高能态,启动电子传递链。
水裂解与氧气释放
被激发的电子通过电子传递链传递至氧气释放复合体(如类囊体膜上的复合物),驱动水分子裂解为氧气、质子(H⁺)和电子。
质子梯度建立与ATP合成
电子传递过程中形成的质子梯度用于驱动ATP合成酶,将ADP转化为ATP。
二、结构与位置
吸收光谱: 主要吸收蓝光(约680nm)和绿光。 复合体组成
空间分布:位于叶绿体类囊体膜的非接触区域,与光系统I(PSⅠ)的基粒片层相邻。
三、关键色素与电子传递
P680:PSⅡ的反应中心色素,吸收680nm光,将电子传递给电子受体。
P700:PSⅠ的反应中心色素,吸收700nm光,与PSⅡ通过电子传递链连接。
四、生理意义
PSⅡ是光合作用中能量转化效率最高的关键步骤,其复合物动态稳定性对光合效率有重要影响。此外,PSⅡ也是光损伤的主要靶点,过量光照会导致其电子传递链失活。
综上,光系统二通过高效的光能捕获和转化,为光合作用后续的碳固定和有机物合成提供能量和还原力。