葉綠體中的色素並不是均勻分布，而是有規律的組成許多功能單位，稱為光系統(photosystem，簡稱PS)，光系統由天線色素（輔助色素）和反應中心組成。目前已經從葉綠體中分離出兩種光系統，顆粒較小的為PSⅠ，顆粒較大的為PSⅡ。其中PSⅠ的天線色素主要由胡蘿蔔素和葉綠素組成，反應中心為p700(一種葉綠素a)；PSⅡ的天線色素主要由葉黃素和葉綠素組成，反應中心為p680(一種葉綠素a)。
p680和p700的由來是因為其對光吸收的高峰為波長680nm和700nm。兩個光系統都位於葉綠餅中，光合作用中的光反應就在這兩個光系統中進行。
光反應中的電子傳遞，有非循環式和循環式傳遞兩種方式。非循環性電子傳遞鏈在PSⅠ和PSⅡ間進行，反應中心的p680和p700吸收光能後，放出電子形成p680＋和p700＋。p700放出的電子由NADP+接收，而由p680放出的電子補充；p680＋則由水的分解得到電子。電子由p680傳給p700的過程有ATP的產生。循環性電子傳遞鏈則是在NADP+不足時，p700放出電子經由電子傳遞鏈形成ATP後，再回到p700的過程。
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