死海饱和盐卤里吸收绿光的紫色防弹膜：迪特尔·厄斯特赫尔特与细菌视紫红质
1971 年 6月23日 · 4 M 高盐饱和嗜盐菌培养基平板、紫色膜碎片蔗糖阶梯密度梯度离心管与 568 nm 绿光恒温照度室
你知道吗？
不需要复杂的叶绿素天线阵列，仅仅一颗吸饱绿光的视黄醛弹簧，就能在分子尺度上把光能直接变成驱动微观世界的质子瀑布。
自然界绿色植物的光合作用，都依赖结构庞大繁琐、包含数百个色素分子的光系统复合体；然而在盐度饱和（4 M NaCl）、紫外线强烈的死海与盐湖中，极端嗜盐古菌（Halobacterium salinarum）却演化出一套极简粗暴的单分子光能转化引擎。
1971年6月，厄斯特赫尔特与斯托肯纽斯在《Nature New Biology》公布了这一发现。当嗜盐古菌处于低氧高光照时，其细胞膜表面会组装出大片致密的二维晶体阵列，在显微镜下呈现出深邃的紫红色，被称为“紫色膜”。纯化分析表明，这层紫色膜惊人地由高达75%的单一跨膜蛋白质和特异双极脂质构成！
该蛋白内部通过希夫碱共价锚定着一个发色团——全反式视黄醛。当视黄醛吸收一颗568 nm波长的绿光光子后，在几个皮秒内发生超快的13-反式到13-顺式光异构化，触发希夫碱去质子化构象摆动，直接像活塞连杆一样将一个质子（H+）从胞质单向狠狠踹飞到细胞膜外！
这种光驱动的单分子质子泵建立起跨膜质子动力势，驱动ATP合成酶飞转支撑生命奇迹。