Fotosysteem

Bij de lichtreacties van fotosynthese zijn twee zogenaamde fotosystemen betrokken, fotosysteem I en II (afgekort: PSI en PSII). Een fotosysteem is in staat om lichtenergie om te zetten in chemische energie, die wordt vastgelegd in chemische bindingen tussen atomen van de elementen koolstof, waterstof, en zuurstof, die daarmee samen een glucose-molecuul vormen.

Een fotosysteem is een zogenaamd 'integraal enzymcomplex'. Dit betekent dat het uit een groot aantal enzymen en andere moleculen bestaat, die met elkaar samenwerken. Met 'integraal' wordt bedoeld dat een fotosysteem het hele membraan van de thylakoïde omvat. Het kan zowel reacties in het stroma aangaan als in het lumen. Fotosystemen komen voor bij alle soorten cyanobacteriën en planten, en bij fototrofe soorten protisten.

De twee fotosystemen bestaan uit twee componenten: een kerncomplex en een zogenaamd 'light-harvesting antenna complex' (LHC), een Nederlandse naam is er niet. Het 'antennecomplex' bestaat uit een groot aantal pigmentmoleculen, vooral chlorofyl, maar ook carotenen, die in dienst staan van het reactiecentrum van het kerncomplex. De pigmentmoleculen in het LHC geven hun energie, die ze opvangen van het licht, af aan een zogenaamd doelwitpigment. Dit doelwitpigment ligt in het reactiecentrum. Alleen in dit reactiecentrum vindt uiteindelijk de reactie plaats die de lichtenergie omzet in chemische energie.