Fotossíntese Professor: Alex Santos...3.2.1 – Fase clara (Etapa fotoquímica): • Ocorre na...
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Tópicos em abordagem I – Conceitos fundamentais II – Importância da fotossíntese III – Como ocorre a fotossíntese? IV – Fatores que influenciam a Taxa de Fotossíntese
Fotossíntese
I – Conceitos fundamentais • Processo metabólico(anabolismo) que ocorre no intuito de
produzir matéria orgânica principalmente para os vegetais – organismos com nutrição fotoautotrófica.
• Ocorre a partir da conversão da energia luminosa (luz solar) em energia química (matéria orgânica vegetal).
• Seres que realizam a fotossíntese: Vegetais, algas,, alguns protozoários, cianobactérias e bactérias fotossintetizantes.
Fotossíntese
II – Importância da fotossíntese: • Em escala global, é responsável pela presença do oxigênio na
atmosfera; • Nutrição orgânica de seres fotossintetizantes (algas, vegetais,
cianobactérias e bactérias fotossintetizantes);
• Importância ecológica: - Captura de gás carbônico atmosférico; - Renovação do oxigênio atmosférico(microrganismos que
compõem o fitoplâncton – Algas e cianobactérias); - Promove o fluxo de matéria e energia nos ecossistemas;
Fotossíntese
III – Como ocorre a fotossíntese? 3.1 – Cloroplastos e a sua importância 3.2 – Etapas da fotossíntese 3.2.1 – Etapa fotoquímica (Fase clara) 3.2.2 – Etapa química (Fase escura) 3.3 – Visão geral da fotossíntese
Fotossíntese
III – Como ocorre a fotossíntese? 3.1 – Cloroplastos e a sua importância:
• São organelas membranosas responsáveis por realizar a
fotossíntese. • Todas as partes verdes dos vegetais possuem cloroplastos. No
entanto, as folhas representam o principal local de fotossíntese.
Fotossíntese
Morfologia dos cloroplastos:
Fotossíntese
Fonte: Khan Academy. _Imagem modificada de "Chloroplast mini," de Kelvin Ma (CC BY 3.0)._
• Mesófilo: Tecido interior da folha. Possui grande quantidade de cloroplastos.
• Estômatos: São aberturas que permitem a entrada e saída de
gases(O2 e CO2) e saída do H2O(v).
• Estroma: Meio fluido do vegetal, uma espécie de “citoplasma do cloroplasto”.
• Tilacóides: Estrutura responsável pelo armazenamento de pigmentos como a clorofila em sua membrana.
Fotossíntese
• Clorofila: Pigmento que permite a captação de energia luminosa para liberação de energia na forma de elétrons livres. Possui alguns tipos de variações:
Fotossíntese
Região hidrofóbica
Anel de Porfirina
Fonte: Khan Academy. Imagem modificada de "Chlorophyll-a-2D-skeletal," by Ben Mills (public domain).
- Clorofila A: - Clorofila B: - Clorofila C: - Carotenos: β-caroteno(laranja), licopeno(tomate), zeaxantina(milho).
3.2 – Etapas da fotossíntese: 3.2.1 – Fase clara (Etapa fotoquímica): • Ocorre na presença de luz, por moléculas na membrana dos
tilacóides;
• Converte a energia luminosa em energia química na forma de ATP e NADPH, que serão usados na fase química;
• Etapa em que há formação do O2 a partir da quebra da molécula de H2O(fotólise);
Fotossíntese
• Esquema da etapa fotoquímica: • Ocorre no estroma dos cloroplastos; • Utiliza a energia proveniente da fase clara que se encontra na
forma de NADPH e ATP;
• Atua no sentido de fixar o CO2 absorvido da atmosfera o transformando em carboidratos como a glicose através duma serie de reações que ocorrem no Ciclo de Calvin;
• O ADP + Pi e NADP+ retornam para as reações luminosas.
Fotossíntese
Luz
Luz
Cloroplasto
ATP - Sintase
ESTROMA
INTERIOR DOS TILACÓIDES
Fonte: Khan Academy. Imagem modificada de Khan Academy.
3.2.2 – Fase escura (Etapa química): • Reação independente de luz, ocorre no estroma dos
cloroplastos;
• Etapa em que ocorre o Ciclo de Calvin, série de reações que utilizam o ATP e NADPH com objetivo de fixação do CO2 o convertendo em matéria orgânica(açúcares, glicose);
• Ocorre o retorno do ADP + Pi e NADP+ para as reações da fase clara;
Fotossíntese
Ciclo de Calvin
Fotossíntese
CLOROPLASTO
M.interna
M.externa
Estroma Granum
Tilacóide
Reações dependentes de
luz
Açúcares
Ciclo de Calvin
Luz
Fonte: Khan Academy. Crédito da imagem: "The Calvin cycle: Figure 1," por OpenStax College, Concepts of Biology CC BY 4.0. Imagem modificada.