8.9B: Anoxygenic Photosynthetic Bacteria
PURPLE SULFUR BACTERIA
De paarse zwavelbacteriën zijn een groep Proteobacteria die in staat zijn tot fotosynthese. Zij zijn anaëroob of microaëroof, en worden vaak aangetroffen in warmwaterbronnen of stilstaand water. In tegenstelling tot planten, algen en cyanobacteriën gebruiken zij geen water als reductiemiddel, en produceren dus geen zuurstof. In plaats daarvan gebruiken zij waterstofsulfide, dat wordt geoxideerd tot korrels elementaire zwavel. De paarse zwavelbacteriën zijn verdeeld in twee families: de Chromatiaceae en de Ectothiorhodospiraceae, die respectievelijk interne en externe zwavelkorrels produceren, en verschillen vertonen in de structuur van hun interne membranen.
Paarse zwavelbacteriën worden over het algemeen aangetroffen in verlichte anoxische zones van meren en andere aquatische habitats waar waterstofsulfide zich ophoopt. Zij worden ook aangetroffen in “zwavelbronnen” waar geochemisch of biologisch geproduceerd waterstofsulfide de vorming van bloei van paarse zwavelbacteriën kan veroorzaken. Anoxische omstandigheden zijn nodig voor fotosynthese; deze bacteriën kunnen niet gedijen in zuurstofrijke omgevingen. De elektronentransportketen van paarse niet-zwavelbacteriën begint wanneer het bacteriochlorofylpaar P870, het reactiecentrum, wordt geëxciteerd door de absorptie van licht. Het geëxciteerde P870 geeft vervolgens een elektron af aan bacteriofytine, dat het vervolgens doorgeeft aan een reeks elektronendragers verderop in de elektronenketen. Tijdens dit proces genereert het een proton-motorkracht (PMF) die vervolgens kan worden gebruikt om ATP te synthetiseren door oxidatieve fosforylering. Het elektron keert terug naar P870 aan het eind van de keten, zodat het opnieuw kan worden gebruikt zodra licht het reactiecentrum exciteert.