酸素発生
光合成の電子供与体として水を用いた場合の酸素発生は、水から酸素への光依存酸化により起こり、以下の単純な式で表せる。
2H2O ⟶ {\displaystyle \longrightarrow } 4e + 4H + O2
この反応は、4つの光子のエネルギーを必要とする。酸化された水分子に由来する電子は、電子伝達鎖で光依存励起とプラストキノンへの蛍光共鳴エネルギー移動により除去された光化学系IIのP680の電子と置き換わる。したがって、光化学系IIは、水-プラストキノンオキシドレダクターゼとも呼ばれる。プロトンはチラコイドルーメンに放出され、チラコイド膜を通したプロトンの濃度勾配の形成に寄与する。このプロトンの濃度勾配は、光リン酸化によるATP合成の駆動力となり、光エネルギーの吸収及び水の酸化とともに光合成の化学エネルギーを作り出す。