Perbedaan utama antara fotosistem 1 dan fotosistem 2 adalah bahwa fotosistem 1 memiliki pusat reaksi yang terdiri dari klorofil, molekul P700 yang menyerap cahaya pada panjang gelombang 700 nm. Di sisi lain, fotosistem II memiliki pusat reaksi yang terdiri dari klorofil, molekul P680 yang menyerap cahaya pada panjang gelombang 680 nm.
Fotosistem adalah kumpulan molekul klorofil, molekul pigmen aksesori, protein, dan senyawa organik kecil. Ada dua fotosistem utama; fotosistem I (PS I) dan fotosistem II (PS II), terdapat dalam membran tilakoid kloroplas pada tumbuhan. Keduanya melakukan reaksi terang fotosintesis. Dengan demikian, tanaman pada dasarnya membutuhkan kedua fotosistem ini. Itu karena pelepasan elektron dari air membutuhkan lebih banyak energi daripada yang dapat disediakan oleh fotosistem yang diaktifkan cahaya. Akibatnya, fotosistem II dapat menyerap cahaya dengan panjang gelombang lebih pendek (energi lebih tinggi) dan terhubung secara tandem ke PS I, memungkinkan aliran elektron non-siklik.
Apa itu Fotosistem 1?
Fotosistem I (PS I) adalah salah satu dari dua fotosistem yang terlibat dalam reaksi terang fotosintesis pada tumbuhan dan alga. Fotosistem I ditemukan sebelum fotosistem II. Berbeda dengan PS II, PS I mengandung lebih banyak klorofil a daripada klorofil b. Juga, PS I hadir di permukaan luar membran tilakoid dan dapat dengan mudah divisualisasikan daripada PS II. Selanjutnya, PS I berpartisipasi dalam fosforilasi siklik dan menghasilkan NADPH.
Selain itu, ada dua bagian utama dalam fotosistem seperti kompleks antena (kompleks pemanen cahaya dari molekul pigmen) dan pusat reaksi. Ada sekitar 200-300 molekul pigmen dalam kompleks pemanenan cahaya. Molekul pigmen yang berbeda ditemukan di fotosistem untuk mengumpulkan cahaya dan mentransfer dari satu ke yang lain dan akhirnya menyerahkan ke klorofil khusus molekul pusat reaksi. Fotosistem I memiliki pusat reaksi yang terdiri dari klorofil a molekul P700. Ia mampu menyerap cahaya pada panjang gelombang 700 nm.
Gambar 01: Reaksi Terang Fotosintesis
Ketika kompleks pemanen cahaya PS I menyerap energi dan menyerahkannya ke pusat reaksinya, molekul klorofil a di pusat reaksi tereksitasi dan melepaskan elektron berenergi tinggi. Molekul energi tinggi ini melalui pembawa elektron sambil melepaskan energinya. Akhirnya mereka sampai di pusat reaksi PS II. Ketika elektron bergerak melalui rantai transpor elektron, menghasilkan NADPH.
Apa itu Fotosistem 2?
Fotosistem II atau PS II adalah fotosistem kedua yang melibatkan fotosintesis yang bergantung pada cahaya. Ini berisi pusat reaksi yang terdiri dari klorofil a molekul P680. PS II menyerap cahaya pada panjang gelombang 680 nm. Selain itu, mengandung lebih banyak pigmen klorofil b daripada klorofil a. PS II hadir di permukaan bagian dalam membran tilakoid. PS II penting karena fotolisis air terjadi terkait dengannya. Selanjutnya, fotolisis menghasilkan molekul oksigen yang kita hirup. Oleh karena itu, seperti PS I, PS II juga sangat penting bagi semua organisme hidup.
Molekul pigmen menyerap energi cahaya dan mentransfer ke molekul klorofil P 680 di pusat reaksi PS II. Oleh karena itu, ketika P680 menerima energi, ia menjadi bersemangat dan melepaskan molekul energi tinggi. Akibatnya, molekul akseptor elektron primer mengambil elektron ini dan akhirnya menyerahkan ke PS I melalui serangkaian molekul pembawa seperti sitokrom.
Gambar 02: Fotosistem II
Ketika elektron ditransfer melalui pembawa elektron dengan tingkat energi rendah, sebagian energi yang dilepaskan digunakan dalam sintesis ATP dari ADP melalui proses yang disebut fotofosforilasi. Pada saat yang sama, energi cahaya memecah molekul air melalui fotolisis. Fotolisis menghasilkan 4 molekul air, 2 molekul oksigen, 4 proton, dan 4 elektron. Elektron yang dihasilkan ini menggantikan elektron yang hilang dari klorofil a molekul PS I. Akhirnya, molekul oksigen berkembang sebagai produk sampingan dari fotolisis.
Apa Persamaan Antara Fotosistem 1 dan Fotosistem 2?
- Baik PS I dan PS II berpartisipasi dalam reaksi fotosintesis yang bergantung pada cahaya. Mereka sama pentingnya dalam fotosintesis.
- Mereka memiliki dua bagian utama seperti kompleks antena dan pusat reaksi.
- Selain itu, mereka mengandung pigmen fotosintesis yang dapat menyerap berbagai panjang gelombang sinar matahari.
- Juga, keduanya ada di membran tilakoid granna kloroplas.
- Selain itu, pusat reaksi setiap fotosistem terdiri dari molekul klorofil a.
Apa Perbedaan Antara Fotosistem 1 dan Fotosistem 2?
Fotosistem I memiliki klorofil a molekul P700 di pusat reaksinya sedangkan Fotosistem II memiliki klorofil a molekul P680 di pusat reaksinya. Jadi, PS I menyerap cahaya pada panjang gelombang 700 nm sedangkan PS II menyerap cahaya pada panjang gelombang 680 nm. Oleh karena itu, kita dapat menganggap ini sebagai perbedaan utama antara fotosistem 1 dan fotosistem 2. Kedua fotosistem berpartisipasi dalam reaksi fotosintesis yang bergantung pada cahaya. Namun, PS I terlibat dalam fosforilasi siklik sedangkan PS II terlibat dalam fosforilasi nonsiklik. Jadi, itu juga perbedaan antara fotosistem 1 dan fotosistem 2.
Selain itu, perbedaan lebih lanjut antara fotosistem 1 dan fotosistem 2 adalah bahwa PS I kaya akan pigmen klorofil-a sedangkan PS II kaya akan pigmen klorofil b. Juga, satu perbedaan penting antara fotosistem 1 dan fotosistem 2 adalah proses fotolisis. Fotolisis terjadi di PS II sementara itu tidak terjadi di PS I. Demikian pula, molekul oksigen berevolusi dari PS II sementara itu tidak terjadi di PS I. Selanjutnya, fotosistem I hadir di permukaan luar membran tilakoid sementara fotosistem II hadir di permukaan dalam membran tilakoid. Oleh karena itu, ini juga merupakan perbedaan yang signifikan antara fotosistem 1 dan fotosistem 2.
Di bawah infografik tentang perbedaan antara fotosistem 1 dan fotosistem 2 memberikan informasi lebih lanjut tentang perbedaan ini.
Ringkasan – Fotosistem 1 vs Fotosistem 2
Fotosistem I dan Fotosistem II adalah dua fotosistem utama yang melakukan reaksi fotosintesis yang bergantung pada cahaya pada tumbuhan. PS I terlibat dalam fosforilasi siklik sedangkan PS II terlibat dalam fosforilasi nonsiklik. Pusat reaksi PS I mengandung klorofil a molekul P700 sedangkan pusat reaksi PS II mengandung klorofil a molekul P680. Dengan demikian, PS I menyerap cahaya pada panjang gelombang 700 nm sedangkan PS II menyerap cahaya pada panjang gelombang 680 nm. Fotolisis air dan produksi molekul oksigen terjadi pada PS II sedangkan kedua peristiwa tersebut tidak terjadi pada PS I. Jadi, inilah ringkasan perbedaan antara fotosistem 1 dan fotosistem 2.