Fotossistemas

Os fotossistemas são complexos proteicos envolvidos na fotossíntese. Podem ser encontrados nos tilacóides de plantas, algas e cianobactérias, ou em membranas citoplasmáticas de bactérias fotossintéticas. O fotossistema (ou centro de reação fotossintético) é uma enzima que utiliza a luz para reduzir moléculas. Este complexo proteico membranar é composto por diversas subunidades e contém numerosos cofactores. 

Nas membranas fotossintéticas, os centros de reação providenciam a força matriz para a cadeia transportadora de elétrons e de prótons. Quando a luz é absorvida por um centro de reação, uma série de reações de oxidação são iniciadas, levando à redução de um aceitador terminal. Existem duas famílias de fotossistemas: centros de reação do tipo I (nos cloroplastos e em bactérias verdes sulfurosas) e centros de reação do tipo II, nos cloroplastos e em bactérias púrpuras não sulfurosas. 

Cada fotossistema pode ser identificado pelo comprimento de luz ao qual é mais reativo e pelo receptor final de elétrons. Os fotossistemas de tipo I, usam um complexo proteico ferrossulfuroso do tipo ferredoxina, como aceitadores finais de elétrons. Os fotossistemas II movimentam elétrons para uma quinona. Ambos os tipos de centros de reação estão presentes em cloroplastos e em cianobactérias, trabalhando em conjunto para a formação de uma cadeia fotossintética capaz de extrair elétrons da água, liberando oxigênio como subproduto. 

Historicamente, o fotossistema I foi nomeado desta forma visto que foi descoberto antes que o fotossistema II. A numeração não representa a ordem pela qual os elétrons fluem. 

Quando o fotossistema II absorve luz, os elétrons na clorofila do centro de reação são excitados para um nível de energia mais elevado e são captados pelo aceitador primário de elétrons. Para compensar a deficiência, outros elétrons são extraídos da água, através de fotólise ou por via enzimática, sendo depois direcionados para a clorofila. 

Os elétrons fotoexcitados viajam para o fotossistema I, através da cadeia transportadora de elétrons existente na membrana tilacoidal. Esta queda de energia é controlada (o processo todo é denominado quimiosmose). 

Quando o elétron chega ao fotossistema I, preenche a deficiência eletrônica da clorofila do centro de reação do fotossistema I. A deficiência é devida à fotoexcitação dos elétrons que são novamente sequestrados numa molécula, neste caso a do fotossistema I. 


Resumo: Fotossistema é uma enzima que reduz moléculas, ou seja, transporta elétrons e prótons, e possui um centro de reação. Existem dois tipos de centros de reação: o tipo I e o tipo II. O fotossistema I é o aceitador final dos elétrons, e o fotossistema II é o responsável por transportar os elétrons para uma quinona (composto benzênico). Os dois tipos de centros de reação trabalham em conjunto para formar uma cadeia fotossintética que extrai elétrons da água, assim liberando oxigênio como subproduto.


Julia Müller  nº 28