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Con il termine '''fotosistema''' si fa riferimento ad un complesso multiproteico incluso nella membrana dei [[tilacoidi]] e attivo nella fase luminosa della [[fotosintesi]]. Ai fotosistemi sono associate molecole dei [[pigmento|pigmenti]] fotosintetici, cioè [[clorofilla|clorofille]] e [[carotenoide|carotenoidi]].
Da un punto di vista biochimico, i fotosistemi sono delle ossidoreduttasi luce-dipendenti.
Nei [[batteri]] fotosintetici, si trova un solo tipo di fotosistema, mentre nei [[cianobatteri]] e in tutti i vegetali eucarioti fotosintetici se ne trovano due tipi che lavorano in serie e sono denominati I (primo) e II (secondo).
== Struttura generale di un fotosistema ==
Il cuore del fotosistema è costituito da un ''centro di reazione'', responsabile delle reazioni attivate dalla luce (fotochimiche). Il centro di reazione ospita clorofille e carotenoidi. Una sola clorofilla ''a'' del centro di reazione è in grado di attuare le reazioni fotochimiche, che consistono nel privare di un elettrone una molecola donatrice grazie all'energia derivata dalla [[luce]] e trasferirlo ad una molecola accettrice. Tale processo prende il nome di ''separazione di carica''. Oltre a tale molecola, quindi, il centro di reazione conterrà altri pigmenti capaci di trasferire alla clorofilla "attiva" l'energia necessaria alla fotochimica o capaci di dissipare l'energia in eccesso ([[carotenoidi]]), ma anche molecole/ioni che agiscono come trasportatori elettronici.
Il centro di reazione è circondato da complessi antenna ''intrinseci'', che funzionano assorbendo i fotoni e trasferendo l'[[energia]] fino al [[centro di reazione]]. Le ''antenne intrinseche'' contengono esclusivamente clorofille ''a'', oltre a carotenoidi, e sono deputate alla cattura della luce. Più esternamente si trovano le ''antenne periferiche'', che oltre alla clorofilla ''a'', possono contenere clorofille con funzione accessoria, in particolare la ''b'' nelle [[alghe verdi]] e nelle [[spermatofite]]. Contengono anche carotenoidi ([[xantofille]]), che permettono sia una migliore cattura della luce, sia la protezione contro l'eccesso di luce. Nelle [[alghe rosse]] e nei [[cianobatteri]] tra i pigmenti accessori vi sono anche le [[ficobiline]].
Esistono due tipi di fotosistemi: le antenne infatti raccolgono e convogliano l'energia luminosa verso il fotosistema due (o fotosistema secondo). Quest'ultimo, a cui è anche legato un complesso proteico chiamato oxygen evolving complex, è in grado di scindere la [[molecola]] dell'acqua per ricavarne [[elettroni]], [[protoni]] ed [[ossigeno]]. I primi entrano in una serie di reazioni a catena che li porta verso il fotosistema uno (o fotosistema primo) con lo scopo di formare [[ATP]] e [[NADPH]], molecole energetiche necessarie per la sopravvivenza dell'organismo (vedi anche [[fotosintesi]]).
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