Fotosistemas y fase luminosa de la fotosíntesis: clorofilas P700 y P680

Los pigmentos fotosintéticos

Los pigmentos fotosintéticos presentan enlaces covalentes dobles y sencillos alternados.

3.3 Fotosistemas

Un fotosistema es un complejo formado por proteínas transmembrana que contienen pigmentos fotosintéticos y que se organizan en dos subunidades funcionales: el complejo captador de luz (antena) y el centro de reacción.

• Complejo captador de luz (antena): Esta estructura contiene moléculas de pigmentos fotosintéticos que captan energía luminosa, se excitan y transmiten la energía de excitación de unas moléculas a otras hasta cederla finalmente al centro de reacción.
• Centro de reacción: Es una subunidad que contiene dos moléculas de un tipo especial de clorofila a, denominada pigmento diana. Al recibir la energía captada por los pigmentos de la antena, estas moléculas transfieren sus electrones a otra molécula denominada primer aceptor de electrones.

Fotosistemas que intervienen en la fotosíntesis

En la fotosíntesis intervienen dos fotosistemas diferentes:

• Fotosistema I (PS I): su pigmento diana capta luz de longitud de onda menor o igual a 700 nm, por lo que se le denomina clorofila P700.
• Fotosistema II (PS II): su pigmento diana capta luz de longitud de onda menor o igual a 680 nm, por lo que se le denomina P680.

2.4 Visión general de la fotosíntesis

En la fotosíntesis se pueden diferenciar dos fases en función de su dependencia de la luz:

• Fase luminosa: ocurre en los tilacoides; se capta la energía luminosa y se generan ATP y nucleótidos reducidos (por ejemplo, NADPH).
• Fase oscura: tiene lugar en el estroma de los cloroplastos. En esta fase se emplean el ATP y los nucleótidos reducidos obtenidos en la fase luminosa para sintetizar moléculas orgánicas.

2.5 Fase luminosa de la fotosíntesis

La fase luminosa puede presentarse en dos modalidades: con transporte acíclico de electrones y con transporte cíclico. En la primera modalidad intervienen los fotosistemas I y II, y en la segunda interviene solo el fotosistema I. Además de los fotosistemas, participan otros elementos que también se hallan en la membrana de los tilacoides.

• Cadenas de transporte electrónico: se transfieren electrones de unas moléculas a otras a lo largo de la membrana de los tilacoides.
• ATP sintasa: sintetiza ATP gracias al bombeo de protones, de forma similar a lo que sucede en la respiración mitocondrial.