19.7. Фотосинтез требует взаимодействия двух видов фотосистем

В результате многочисленных экспериментальных исследований было установлено, что в хлоропластах имеются две различные фотосистемы. Скорость фотосинтеза исследовалась как функция длины световой волны. Скорость фотосинтеза, разделенная на количество квантов при каждой длине волны, дает относительную квантовую эффективность процесса. Для единичного фоторецептора квантовая эффективность должна быть независимой от длины волны за пределами его полосы поглощения.

Рис. 19.9. Квантовый выход фотосинтеза резко падает, когда длина возбуждающей световой волны превышает

Эта закономерность не имеет места при фотосинтезе:квантовая эффективность фотосинтеза резко падает при длинах волн, превышающих хотя хлорофилл все еще поглощает свет в диапазоне длин волн от 680 до (рис. 19.9). Однако скорость фотосинтеза, протекающего с использованием длинноволнового света, может быть повышена при добавлении света с меньшей длиной волны, например Скорость фотосинтеза в присутствии света с двумя длинами волн превышает сумму скоростей этого процесса при воздействии каждой из указанных световых волн в отдельности. Исходя из этих наблюдений, называемых «красным падением», и феномена усиления, Эмерсон (Emerson) высказал предположение, что фотосинтез требует взаимодействия двух световых реакций: обе они запускаются светом с длиной волны менее но лишь одна из них протекает при свете с большей длиной волны.