Thylakoïd membranen zijn lateraal gedifferentieerd in geapprimeerde en niet-geapprimeerde gebieden die grana en stroma lamellae worden genoemd. Zuivere stromalamellen geïsoleerd uit wildtype maïs- en gerstbladeren bevatten fotosysteem I en zijn licht-oogst antennes, het cytochroomeb6/f-complex en koppelingsfactor. De stromalamellen van maïs bevatten slechts 2% van de totale hoeveelheid fotosysteem II-polypeptiden die in hele thylakoïden worden aangetroffen, en het grootste deel van de kleine hoeveelheid van het lichtoogstcomplex van fotosysteem II (LHCII) was geassocieerd met fotosysteem I. Deze resultaten waren consistent met de lage snelheid van het elektronentransport van fotosysteem II en de lage concentraties van de hoogpotentiaalvorm van cytochroomeb-559. Immuunblot-tests toonden aan dat ongeveer de helft van de laagpotentiele vorm van cytochromeb-559 in stromalamellen antigenisch verschilde van die afkomstig van de hoogpotentiele vorm. De hoeveelheid LHCII in de stromalamellen kon worden verhoogd door de bladeren vóór de isolatie van de stromalamellen bloot te stellen aan helder wit licht (toestand 2). Deze LHCII veroorzaakte een toename van 15% in de grootte van de photosysteem I antenne en verschilde van de LHCII gevonden in de grana lamellen, omdat het een 26 kD polypeptide miste dat mogelijk betrokken is bij de thylakoïde appressie. Deze resultaten tonen aan dat de migratie van LHCII van geapprimeerde naar niet-geapprimeerde lamellen als gevolg van veranderingen in de relatieve hoeveelheden energie die door de 2 verschillende fotosystemen worden geabsorbeerd, ook in vivo optreedt.

De reactiecentrumkern van fotosysteem I werd geïsoleerd uit gerst thylakoïden en het molecuulgewicht ervan werd bepaald op 650 kD. Aanval door verschillende proteasen splitste het in fragmenten van minder dan 5 kD, hoewel het complex nog steeds foto-actief was. De kinetiek van foto-oxidatie van P700 onder licht-limiterende condities was echter trager na proteolyse, wat wijst op minder efficiënte energie-overdracht. In een gerstmutant zonder fotosysteem I ontbrak een chlorophylla-soort die absorbeert bij 689 nm, goed voor ongeveer 30 moleculen op elke 500 in wild-type thylakoïden.

Ten slotte werd een mutant onderzocht die volledig geen fotosysteem II-activiteit vertoonde,viridis -115. Deze mutant bevatte slechts 4% van de fotosysteem II-bevattende EFS-deeltjes die in de thylakoïden van het wildtype werden aangetroffen, en ontbeerde een chlorophylla-soort die absorbeerde bij 683 nm. Immuunelektronenmicroscopie toonde aan dat de α-subeenheid van cytochroomeb-559 en het 33 kD polypeptide van het zuurstof evoluerende complex correct gelokaliseerd waren in geapprimeerde thylakoïden, ondanks het ontbreken van de belangrijkste fotosysteem II kernpolypeptiden. Een dubbelmutant, die zowel fotosysteem II als LHCII miste, bleek grana te bevatten, ook al ontbraken in zijn thylakoïden de twee complexen die normaal geassocieerd zijn met het in stand houden van membraanappressie in vivo.