Fotosysteemit
Fotosynteettiset pigmentit ovat järjestäytyneet tylakoidien kalvoilla nk. fotosysteemeiksi, joissa pigmenttimolekyylit ja muut kalvomolekyylit ovat järjestäytyneet tietyllä tavalla. Fotosysteemit sisältävät sekä valoa kerääviä antennikomplekseja että reaktiokeskuksen. Antennit muodostuvat pigmenttimolekyylien ja kalvoproteiinien järjestäytyneistä ryhmistä. Niiden tehtävänä on absorboida eri aallonpituuksien fotoneja, ja siirtää eksitaatioenergia nopeasti antennipigmentiltä toiselle, kunnes se osuu lopulta reaktiokeskuksen pigmenttimolekyyliin. Energia virittää pigmenttimolekyylin korkeammalle energiatasolle, jolloin elektroni siirtyy hapetus-pelkistysreaktion seurauksena elektroninsiirtoketjuun primaariselle elektronin vastaanottajalle.
Fotosysteemejä on kaksi (I ja II, nimetty löytämisjärjestyksen mukaisesti), joiden reaktiokeskusten valoa absorboivat ominaisuudet poikkeavat hieman toisistaan. Reaktiokeskus II:n klorofylli a-molekyylin (P680) absorptiospektrin huippu on valon aallonpituudella 680 nm, kun reaktiokeskus I:n klorofyllimolekyylillä (P700) se on vastaavasti aallonpituudella 700 nm. Pieni ero absorptiospektreissä johtuu klorofylliä ympäröivistä erilaisista proteiineista.
Syanobakteereilla, levillä ja korkeammilla kasveissa toimivat yhteistyössä tyypin I ja II fotosysteemit, joiden fotosysteemit kuitenkin virittyvät itsenäisesti. Joissain tapauksissa fotosysteemi I voi myös toimia itsenäisesti kehässä.
