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== 명반응 == 전체적인 플로우차트는 물의 광분해, 광인산화, 전자 저장의 단계로 구성된다.<br> [[파일:광계.png]] 광계 2가 광계 1보다 나중에 발견되었지만, 회로상으로 전자는 광계 2에서 1로 흐르게 된다. 비순환적 광인산화를 맡는 광계 2의 P680은 물을 광분해해 고에너지 전자와 양성자를 생성하고, 전자는 엽록소, 플라스토퀴논, 시토크롬으로 흐르며 엽록체 이중 막 사이 양성자 농도 기울기를 형성한다. 그 에너지 차는 ATP 합성에 사용한다. 순환적 광인산화를 수행하는 광계 1의 P700은 P680과 달리 물의 광분해만 못할 뿐, 광계 2와 나머지 역할은 똑같이 한다. 대신 광계 2가 하지 않는 전자의 NADPH 고정을 맡는다. 참고로 물의 바닥상태 전자에 대해, 광계 2는 +1200mV, 광계 1은 +700mV의 기전력을 제공한다. 광계 1과 2의 기전력 차이는, 광계 2와 연계된 시토크롬이 양성자를 옮기는 데 사용한 에너지이다.<br> [[파일:광계 단백질구조.jpg|400픽셀]]<br> [[파일:엽록소.png]]<br> [[파일:망간-칼슘 복합체.gif|1000픽셀]] 광계 중심에 보이는 엽록소는 분자적으로 rigid하기 때문에 받은 빛에너지를 vibration으로 잃지 않고 효과적으로 집중시킬 수 있다. 빛을 흡수한 후, 위에 보이는 강력한 산화 촉매인 망간-칼슘 복합체에 FRET 형태로 에너지를 전달하는 나노 안테나 역할을 한다. 엽록소 아래에는 망간-칼슘 복합체를 고정하여 엔트로피 효과를 줄여주고, 중간체의 전이 상태를 안정화시키며, 복합체와 엽록소의 거리를 좁혀주는 잔기들이 존재한다. 이 복합체는 거기 붙잡혀 물 분자를 한 사이클마다 2개씩 흡수하고 빛에너지를 받아 점차 산화된다. 그 결과 4번 산화된 상태에 이르면, 가장 바깥쪽에 튀어나와 있는 7가 망간에 +전하가 몰리고, 자유에너지를 낮추기 위해 O-Mn(VII)-O 중간체 구조가 산소마저 산화시키게 된다. 그 원동력으로 복합체 전체의 전하가 고르게 재배열되며 처음 상태가 재생된다. 이 과정에서 물 분자 2개를 흡수해, 산소 분자 하나 + 고에너지 전자 4개 + 양성자 4개를 내놓는다. 쉽게 비유하면, 복합체라는 모루 위에 엽록소라는 오함마로 네 번 쳐서 물 두 개를 깨는 거다.(내려치는 힘은 빛) 광계마다 하나씩 달려 있는 베타 카로틴은, 혹시 반응이 잘못되어 나올 수 있는 singlet O2나 ROS를 대신 맞아 광계 단백질이 데미지를 입지 않게 해준다. 이것은 외부에서 들어오는 토코페롤에 의해 계속 수리된다.
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