Fotossíntese anoxigênica
A fotossíntese anoxigênica é um tipo especial de fotossíntese realizada por certos microrganismos, como algumas bactérias. Nesse processo, esses organismos usam a luz do sol para produzir energia e matéria orgânica, mas, diferente das plantas e algas, eles não liberam oxigênio como subproduto. Isso ocorre porque, em vez de usar água como fonte de elétrons, esses microrganismos utilizam outras substâncias, como sulfeto de hidrogênio (H₂S). O resultado é a produção de compostos como enxofre, em vez de oxigênio.[1]
Essa forma de fotossíntese é chamada "anoxigênica" justamente porque não gera oxigênio molecular (O₂). Ela é característica de organismos que vivem em ambientes onde o oxigênio é escasso ou inexistente, como em regiões profundas de lagos ou em sedimentos ricos em matéria orgânica.
Organismos fotossintéticos anoxigênicos
editarOs principais organismos que realizam a fotossíntese anoxigênica pertencem aos seguintes grupos:
- Bactérias verdes sulfurosas (ex.: Chlorobium spp.).[2]
- Bactérias púrpuras sulfurosas (ex.: Chromatium spp.).[2]
- Bactérias púrpuras não sulfurosas (ex.: Rhodobacter spp.).[3]
- Bactérias verdes não sulfurosas (ex.: Chloroflexus spp.).[3]
- Heliobactérias.[3]
Esses organismos utilizam compostos diferentes da água como doadores de elétrons, incluindo sulfeto de hidrogênio (H₂S), ferro férrico (Fe³⁺), tiossulfato (S₂O₃²⁻) e compostos orgânicos. Como resultado, os produtos finais variam e podem incluir enxofre elementar ou sulfato.[2]
Mecanismo
editarA fotossíntese anoxigênica ocorre em dois principais complexos proteicos localizados na membrana:
- Fotossistema I (PSI): Absorve luz para impulsionar a transferência de elétrons a níveis energéticos mais altos.[4]
- Fotossistema II (PSII): Presente apenas em organismos que realizam fotossíntese oxigênica.[1]
Na fotossíntese anoxigênica, apenas um dos fotossistemas é utilizado, dependendo da espécie. Este processo gera gradientes de prótons através da membrana que impulsionam a síntese de ATP via quimiosmose.[1]
Importância Ecológica e Evolutiva
editarA fotossíntese anoxigênica é considerada uma das formas mais antigas de metabolismo fotossintético e é crucial para a compreensão da evolução da fotossíntese. Estudos indicam que ela surgiu há mais de 3 bilhões de anos, contribuindo para ciclos biogeoquímicos primitivos, como o ciclo do enxofre e do ferro, e moldando as condições ambientais da Terra pré-oxigênica.[5]
Esses microrganismos desempenham papéis ecológicos importantes em ambientes extremos, como fontes hidrotermais, lagos hipersalinos e sedimentos profundos, onde a luz é disponível, mas o oxigênio é escasso ou ausente.[3]
Referências
editar- ↑ a b c Blankenship, R. E. (2014). Molecular Mechanisms of Photosynthesis. John Wiley & Sons. ISBN 978-1-119-97100-4.
- ↑ a b c Bryant, D. A., & Frigaard, N. U. (2006). "Prokaryotic photosynthesis and phototrophy illuminated". Trends in Microbiology, 14(11), 488–496. DOI:10.1016/j.tim.2006.09.001.
- ↑ a b c d Overmann, J., & Garcia-Pichel, F. (2013). "The phototrophic way of life". In Rosenberg, E. The Prokaryotes: Prokaryotic Physiology and Biochemistry (pp. 205–257). Springer. DOI:10.1007/978-3-642-30141-4.
- ↑ Olson, J. M. (2006). "Photosynthesis in the Archean Era". Photosynthesis Research, 88(2), 109–117. DOI:10.1007/s11120-006-9040-5.
- ↑ Ward, L. M., et al. (2019). "Anoxygenic photosynthesis and the evolution of microbial life". Philosophical Transactions of the Royal Society B: Biological Sciences, 374(1763), 20190187. DOI:10.1098/rstb.2019.0187.