光化学系

光合成生物は、葉緑体のチラコイド膜に埋め込まれた光化学系と呼ばれる色素-タンパク質複合体を通じて太陽光を取り込みます。

これらの複合体は、光化学系IまたはPSIと光化学系IIまたはPSIIに分類されます。

葉緑体の内部では、PSI複合体は主に間質ラメラと呼ばれる非積み重ね領域に位置し、PSII複合体は積み重ねられたグラナルラメラ内に存在します。

各光化学系は、約200個のクロロフィルと50個のカロテノイド色素分子の集合体であり、光化学系の2つの異なるドメイン、つまり反応中心と呼ばれるコアドメインとアンテナ複合体と呼ばれる周辺ドメインに分布しています。

すべての色素分子は光子を吸収しますが、吸収した光エネルギーを化学エネルギーに変換できるのは、反応中心に関連する少数のクロロフィル分子だけです。

アンテナ複合体内の顔料は、吸収されたエネルギーを反応中心に流し込むだけです。

光化学系には、その機能に不可欠な補因子も関連付けられています。

例えば、PSIには電子伝達系の重要な接合部であるフェレドキシン補因子があり、PSIには光合成に不可欠な水の酸化を触媒する酸素発生錯体が含まれています。