Podstawowe właściwości fizyczne chlorofilu:

• pochłanianie światła niebiesko-fioletowego i czerwonego, a odbijanie zielonego. Dlatego chlorofil, a przez to i rośliny, mają barwę zieloną,

• przekazywanie i odbieranie elektronów z łańcucha transportu elektronów,

• zdolność do fluorescencji (emisji światła o fali dłuższej niż pochłonięte).

2. karotenoidy - są to rozpuszczalne w rozpuszczalnikach organicznych barwniki żółtopomarańczowe, zbudowane z jednostek izoprenowych. Zaliczamy do nich żółte ksantofile i czerwone karoteny. Pełnią funkcję pomocniczą- pochłaniają one promienie niebieskofioletowe i przekazują energię chlorofilowi, oraz funkcję ochronną zapobiegając tzw. fotooksydacji chlorofilu.

3. fikobiliproteiny - barwniki występujące u sinic i krasnorostów

Barwniki asymilacyjne są powiązane z licznymi białkami i wbudowane w błony tylakoidów tworząc zespoły zwane fotosystemami lub fotoukładami ( PS), składające się z części antenowej (setki cząsteczek barwników które wyłapują kwanty energii świetlnej, przechodzą w stan wzbudzenia i przekazują ten stan do specjalnej pary cząsteczek chlorofilu a) oraz centrum reakcji (szczególna para cząsteczek chlorofilu a. która pod wpływem wzbudzenia oddaje elektrony na łańcuch transportu elektronów). Występują dwa typy fotoukładów PS I (P-700) i PS II (P-680), które różnią się właściwościami spektralnymi. PS I wykazuje maksimum absorpcji przy 700nm zaś PS II przy 680nm.

Przebieg fotosyntezy:

Fotosynteza przebiega według ogólnego równania 6 C0₂ + 6H₂0 + energia świetlna - C₆Hi₂0₆ + 60₂.

W przebiegu fotosyntezy wyróżnia się dwie fazy:

fazę jasną (zależną od światła):

- zachodzi w granach chloroplastów i polega na przekształceniu energii zawartej w świetle do energii wiązań chemicznych dwóch wysokoenergetycznych związków chemicznych: ATP i NADPH, tzw. siły asymilacyjnej, która jest potrzebna do przebiegu fazy ciemnej. Biorą w tym udział fotosystemy I i II oraz przenośniki elektronów. Kwant światła wybija elektron z centrum reakcji PSU, który jest następnie przekazywany na łańcuch transportu elektronów. W trakcie tego transportu (od PS II do PS I i dalej na NADP⁺, który po przyjęciu 2 elektronów łączy się z H⁺ i powstaje NADPH) elektron traci część swojej energii, która zostaje zużyta na pompowanie protonów do wnętrza tylakoidów. Powstały gradient stężenia H⁺ po dwóch stronach błony tylakoidu jest siłą napędową syntezy ATP przez syntazę ATP. Źródłem protonów i elektronów, które wypełniają dziurę po wybitych elektronach w centrach reakcji PS II jest woda, która ulega hydrolizie (fotoliza) H₂0-> 2H⁺+ 2e" + 0₂- Tlen jest produktem ubocznym fotosyntezy i jest usuwany do środowiska.

---