Captación de la energía luminosa por los fotosistemas

Los fotosistemas están formados por proteínas transmembranosas que contienen multitud de pigmentos que captan la energía luminosa como clorofila a, clorofila b, carotenos y xantofilas, por lo que los fotosistemas son los encargados de captar la energía luminosa. Hay dos tipos de fotosistemas: FSII (PSII) y FSI (PSI). En los fotosistemas se pueden distinguir dos partes: la antena y el centro de reacción.

- Antena: está formado por la agrupación de los llamados pigmentos accesorios (entre 250 y 400 moléculas de pigmentos) que actúan captando la energía lumínica. Una vez excitados por un fotón (unidad de energía necesaria para hacer saltar un electrón de un nivel energético inferior a otro superior, esto es suficiente para arrancar un electrón de una clorofila a del centro de reacción), la energía se transfiere de unos pigmentos a otros hasta llegar al centro de reacción.

- Centro de reacción: está formado por dos moléculas especiales de clorofila a asociadas a un aceptor y un dador de electrones. Las clorofilas a del centro de reacción reciben la energía absorbida por los pigmentos antena y al excitarse liberan un electrón cada una dándoselo al aceptor de electrones. Para que las clorofilas a recuperen su electrón lo reciben de un dador. Las clorofilas a del centro de reacción, gracias a la energía luminosa, son capaces de liberar sus electrones a un aceptor situado en un nivel energético superior (más electronegativo) y asi puede suceder la cadena de transporte de electrones.

Ambos fotosistemas se distribuyen en diferentes zonas y sus clorofilas del centro de reacción absorben luz de diferente longitud de onda. El PSII se encuentra en la membrana de los tilacoides que no están en contacto con el estroma que son los tilacoides apilados o grana y se llama también P680 porque sus clorofilas a del centro de reacción tienen un máximo de absorción de luz de 680 nm de longitud de onda (rojo) y el PSI se encuentra en la membrana de los tilacoides que están en contacto con el estroma que son los tilacoides no apilados o tilacoides del estroma (ver imagen inferior derecha) y se llama P700 porque su centro de reacción tiene un máximo de absorción de 700 nm (rojo lejano).