Historien om begrepene komparativ biokjemi av oksygen og anoxygenic photosynteses

Eksperimenter Av Hans Molisch i 1907 viste at lilla bakterier ikke utvikle molekylært oksygen under fotosyntetisk metabolisme, og kan bruke organiske forbindelser som kilder til celle karbon for anaerob ‘photoheterotrophic’ vekst. Molischs konklusjon om at han oppdaget en ny fotosyntetisk vekstmodus ble ikke akseptert i noen 30 år på grunn av den rådende definisjonen av fotosyntese som lysavhengig konvertering av karbondioksid og uorganiske reduktanter til cellematerialer. I løpet av tiåret på 1930-tallet formulerte Cornelis van Niel den komparative biokjemiske vannblokkhypotesen for fotosyntese, som hadde stor popularitet i omtrent 20 år. Ifølge dette konseptet ga fotolyse av vann ‘ H ‘ og ‘OH’, den tidligere som fungerte som hydrogendonor FOR CO2-reduksjon i alle former for fotosyntese. Oksygenorganismer ble antatt å inneholde et unikt biokjemisk system som er i stand til å konvertere ‘OH’ til vann og O2. For å forklare fraværet Av o2-dannelse av lilla og grønne fotosyntetiske bakterier, ble det antatt at slike organismer manglet oksygendannende systemet, og i stedet ble’ OH ‘ bortskaffet ved reduksjon med en uorganisk h (e) donor (annet enn vann) i henhold til den generelle ligningen: HVOR H2A Er H2 eller en uorganisk svovelforbindelse.Kritiske tester av van Niels hypotese kunne ikke utarbeides, og hans forslag ble forlatt kort tid etter oppdagelsen av in vitro fotofosforylering av grønne plantekloroplaster og membraner av lilla bakterier i 1954. Fotofosforylering ble deretter sett på som en viktig fellesnevner for oksygen-og anoksygeniske fotosynteser. Fra senere forskning ble det klart at lysavhengig fosforylering av adenosindifosfat var en konsekvens av fotokjemisk ladningsseparasjon og elektronstrøm i reaksjonssentre innebygd i membraner av alle fotosyntetiske organismer. Likhetene, så vel som forskjellene, i fin struktur og funksjon av reaksjonssentre i anoksygene og oksygenorganismer antas nå å reflektere utviklingen av oksygenorganismer fra anoksygene fotosyntetiske forløpere. Således, med oppkjøpet av ny kunnskap, har begreper om komparativ biokjemi av fotosyntetiske prosesser blitt radikalt endret de siste tiårene. Denne artikkelen beskriver høydepunktene i historien til disse endringene.