El gradiente protónico que resulta se convierte posteriormente en energía química mediante la ATP sintasa.
Cada cadena está compuesta de siete hélices alfa transmembrana y una molécula retiniana localizada en su interior, unida covalentemente a la Lys216, la estructura típica de las proteínas retinianas.
Estas incluyen a la halorodopsina, bomba de cloruro conducida por la luz (cuya estructura cristalina también se conoce).
Por último, la fotosíntesis basada en clorofila se acopla con la fijación del carbono (la incorporación del dióxido de carbono a las moléculas orgánicas), lo que no ocurre para los sistemas basados en bacteriorodopsina.
[2] Dentro de la región citoplasmática no tiene cavidades o enlaces a moléculas de agua, si un protón se va a por esta región, un puente acuoso tiene que ser formado transitoriamente durante el ciclo.
Existen cambios en la conformación de la membrana azul respecto a la membrana púrpura, especialmente en la hélice C. Describen que la sección extracelular de la proteína hélice C realiza una torsión hacia la hélice G, los extremos terminales y extracelulares de las hélices D, E y F se mueven hacia el centro de la estructura proteica, además de que el loop B, C que inicialmente formaba una lámina beta antiparalela en la membrana púrpura, en la membrana azul se distorsiona completamente.