Afortunadamente, el proceso es más simple que en las plantas.
Halobacteria se refiere a varias especies de microorganismos que deben vivir en un ambiente con alto contenido de sal para poder sobrevivir. Curiosamente, no son bacterias, sino arqueas. Uno de los problemas de vivir en una alta concentración de sal es que es probable que falte en las fuentes de alimentos, por lo que han desarrollado un método para producir energía extra a partir de la luz solar.
Sat en la membrana de la superficie celular de la halobacteria es una proteína llamada bacteriorhodopsin. Esta proteína tiene moléculas de retina (una forma de vitamina A) metidas en su estructura. Si un fotón de luz llega a la retina, la molécula absorberá la energía y cambiará de forma. Este cambio de forma hace que la proteína bacteriorrodopsina circundante también cambie de forma, lo que hace que se bombee un protón (ion hidrógeno, H +) desde el interior de la célula al exterior de la membrana.
El objetivo de esto es crear un gradiente de concentración (también conocido como un gradiente electroquímico debido a la carga en los protones) de más protones fuera de la membrana celular. Aquí es donde el proceso se vuelve muy similar a la fotosíntesis de la planta:
- En las plantas, la acción de la cadena de transporte de electrones impulsa las bombas de protones para aumentar la concentración de protones entre las membranas del cloroplasto.
- Aquí, la bacteriorodopsina (una bomba de protones) aumenta la concentración de protones entre la membrana celular y una capa adicional en el exterior llamada capa superficial (capa S).
En ambos, los protones se difundirán por este gradiente de concentración nuevamente dentro de la célula (de regreso al estoma del cloroplasto en la fotosíntesis). Para cruzar la membrana, el protón debe moverse a través de un canal que tiene una enzima ATP sintasa unida. La energía del protón que atraviesa este canal es utilizada por la ATP sintasa para agregar un grupo fosfato a ADP para crear ATP (ADP + Pi → ATP).
El ATP se conoce como ‘la moneda de la energía de la célula’ porque puede ser transportado a otra parte de la célula y la energía almacenada en los enlaces químicos puede usarse para impulsar reacciones esenciales. Ta-dah! Energía utilizable de la luz!
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Por supuesto, esta es una idea simplificada de lo que sucede, pero con suerte clara.
TL; DR / Summary: Usan fotones de luz para impulsar bombas de protones que aumentan la concentración de H + fuera de la célula. La difusión de H + de vuelta a la célula potencia la ATP sintasa para generar energía en forma de ATP.
