Histórico dos conceitos de bioquímica comparativa de oxygenic e anoxygenic photosyntheses

Experiências de Hans Molisch em 1907 demonstrado que o purple bactérias não se desenvolvem a molécula de oxigênio durante a fotossíntese metabolismo, e pode usar compostos orgânicos como fontes de células de carbono para o anaeróbio ‘photoheterotrophic de crescimento. A conclusão de Molisch de que ele descobriu um novo modo de crescimento fotossintético não foi aceita por cerca de 30 anos por causa da definição prevalecente de fotossíntese como conversão dependente da luz do dióxido de carbono e redutantes inorgânicos para materiais celulares. Enquanto isso, durante a década de 1930, Cornelis van Niel formulou a “hipótese de aquarela bioquímica comparativa” da fotossíntese, que gozou de grande popularidade por cerca de 20 anos. De acordo com este conceito, a fotólise da água produziu ” H ” E “OH”, o primeiro atuando como o doador de hidrogênio para a redução de CO2 em todos os modos de fotossíntese. Presume-se que os organismos oxigenicos contêm um sistema bioquímico único capaz de converter ” OH ” em água e O2. Para explicar a ausência de formação de O2 por bactérias fotossintéticas roxas e verdes, era suposto que tais organismos não tinham o sistema de formação de oxigênio e, em vez disso, ” OH ” foi eliminado por redução com um doador inorgânico h(E) (que não água) de acordo com a equação geral: onde H2A é H2 ou um composto de enxofre inorgânico.Testes críticos da hipótese de van Niel não puderam ser desenvolvidos, e sua proposta foi abandonada logo após a descoberta da fotofosforilação in vitro por cloroplastos vegetais verdes e membranas de bactérias roxas em 1954. A fotofosforilação foi então vista como um denominador comum de fotossíntese oxigenica e anoxigênica. A partir de pesquisas posteriores, tornou-se claro que a luz dependente de fosforilação de adenosina difosfato foi uma consequência de fotoquímica separação de carga e fluxo de elétrons na reação centros incorporados nas membranas celulares de todos os organismos fotossintéticos. Acredita-se que as semelhanças, assim como as diferenças, na estrutura fina e função dos centros de reação em organismos anoxigênicos e oxigenicos refletem o curso da evolução dos organismos oxigenicos a partir de precursores fotossintéticos anoxigênicos. Assim, com a aquisição de novos conhecimentos, os conceitos da bioquímica comparativa dos processos fotossintéticos foram radicalmente alterados nas últimas décadas. Este artigo descreve os pontos altos da história destas mudanças.