Aula 01- Fotossíntese

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Profª Bárbara Rocha
Barbara.rocha@estacio.br
FARMACOGNOSIA BÁSICA
SDE3851
O QUE VOCÊ ACHA QUE VAI ESTUDAR EM 
FARMACOGNOSIA?
PLANO DE ENSINO
1- Introdução a Farmacognosia. 
2- Fotossíntese 
3- Carboidratos
4.- Ácidos Graxos 
5- Quinonas
6- Terpenos (Óleo Essencial)
7- Cardiotônicos
8- Ligninas
9- Cumarinas 
10- Flavonóides
11- Taninos 
12 Alcalóides
13- Metilxantinas
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
FRITZEN, Marcio; DUTRA, Rosilene Linhares; CRIVELLI, Silvia Raquel Mundo. 
Farmacognosia I. 1.ed. Rio de Janeiro: SESES.2016. Farmacognosia I. 1.ed. Rio de 
Janeiro: SESES, 2016. 
Schwambach, C; Sobrinho, G.C. Fisiologia vegetal : introdução às características, 
funcionamento e estruturas das plantas e interação com a natureza. São Paulo: Érica, 
2014. Disponível em: 
https://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788536521572/cfi/0!/4/2@
100:0.00 
SIMÕES, Claudia Maria Oliveira et al. Farmacognosia: do produto natural ao 
medicamento. Porto Alegre: Artmed, 2017.
FARMACOGNOSIA
Definição : Ramo mais antigo das 
ciências farmacêuticas, tem como 
alvo de estudo os princípios ativos 
naturais, sejam animais ou 
vegetais.
FARMACOGNOSIA
Do Grego
Pharmakon • Fármaco
gnosis • Conhecimento
FARMACOGNOSIA
Botânica Química Farmacologia
FARMACOGNOSIA- PILARES
FARMACOGNOSIA E AS CIÊNCIAS 
CORRELACIONADAS:
FOTOSSÍNTESE
Fotossíntese é o processo de síntese de moléculas orgânicas na presença de luz- Síntese 
utilizando a luz.
Energia acumulada???
• Metabolismo Vegetal.
• Fonte de energia para as demais formas 
de vidas.
FOTOSSÍNTESE
Respiração, Fotossíntese e 
Transpiração
FOTOSSÍNTESE
Estrutura interna do cloroplasto (organela 
com dupla membrana matriz fluida). 
Onde ocorre? 
APARELHO 
FOTOSSINTÉTICO
Cloroplasto
Membrana 
Estroma
Tilacoídes
Grana
Pigmentos
APARELHO 
FOTOSSINTÉTICO
Cloroplasto: 
organela com 
dupla 
membrana, 
matriz fluída e 
complexo 
sistema de 
membranas.
Membrana: 
Controle 
seletivo da 
entrada e saída 
de substâncias.
Estroma: 
Material 
amorfo, 
gelatinoso, rico 
em enzimas.
Tilacoídes: 
Conhecida 
como lúmen, 
onde estão 
localizadaos os 
pigmentos.
Grana: Pilha 
de 
Tilacoídes
Pigmentos: 
Responsáveis 
pela captação 
de luz , esta 
captação está 
relacionada ao 
comprimento de 
onda da luz.
FOTOSSÍNTESE
A clorofila e os pigmentos acessórios
Clorofila: Anel complexo com um átomo de 
Magnésio no centro e uma cadeia carbônica
hidrofóbica.
Função: Absorção de energia luminosa
Dois tipos:
o Clorofila a (3/4)
o Clorofila b (1/4)
Absorvem luz azul e vermelha preferencialmente
Os pigmentos fotossintetizantes são substâncias que
absorvem a luz para a realização da fotossíntese,
processo fundamental para a manutenção da vida no
planeta.
FOTOSSÍNTES
A clorofila e os pigmentos acessórios
Pigmentos acessórios: Absorvem os fótons de comprimento de onda que a clorofila não consegue 
absorver.
o ß (beta) caroteno
o Ficoeritrina
o Ficocianina
OBS: Quando os níveis de
irradiação ultrapassam o valor
de comprimento de onda, os
carotenoides protegem contra
oxidação
β-caroteno
Luteína (xantofila amerela) 
ABSORÇÃO DE LUZ
As propriedades da luz
1. Luz: Radiação eletromagnética que se propaga em ondas.
2. A luz transporta “pacotes” de energia denominados Fótons.
3. A luz visível corresponde a uma pequena parte do espectro eletromagnético (400 a 700
nm) – luz violeta até vermelha.
4. A energia contida em cada fóton é inversamente proporcional ao comprimento de onda.
Molécula Fóton elétron
Absorve Excita
FOTOSSÍNTESE
A clorofila e a formação do complexo antena
O complexo antena é formado por moléculas de pigmento que captam 
a energia da luz e a transfere até chegar ao centro de reação.
1. A maioria dos pigmentos serve como uma antena, coletando a
luz e transferindo a energia, por ressonância induzida, para o
centro de reação, onde a reação fotoquímica ocorre.
2. Isto é necessário porque uma molécula de clorofila absorve
poucos fótons por segundo. O sistema de antena, portanto, é
importante, pois torna o processo ativo a maior parte do tempo
(dia).
FOTOSSÍNTESE
1-Início do processo fotossintético: absorção de luz 
pelos pigmentos presentes no cloroplastos.
2- Molécula de Pigmento Excitada: Impulsionam seus 
elétrons para um nível mais energético 
3- Transformação de Luz em Energia Química: Ocorre 
em dois tipos de foto sistema, com absorção de ondas 
diferentes.
PSI
PSII
Ondas 
Compridas
Ondas 
Curtas
P680
P700
Hidrólise da água e inicio 
do transporte de e.
Redução da PQ
Impulsiona os e até o aceptor. Produção de 
NADPH com auxílio do PSII
Obs: Cada fotosistema possui um 
centro de reação, formado por um 
complexo ptn-pigmento/antena 
Membrana tilacoide- Interação entre PSI E PSII 
Molécula Antena + H2O
O2
CRp680
P680 PSII
e
FeO PQa
PQb Citb6f
e
e
e
Gradiente de 
Prótons H+
Geração ATP (ATP 
SINTASE)
Plastoquinona
Plastocianina
e
CRp700
Excitação 
Molécula 
Antena
P700 -PSI
e
A0
A1
FeS
Via NÃO Cíclica
Fd
e
e
e
NADPH
NADP+
NADP + OXIRREDUTASE
Legenda: 
CR: Centro Radioativo Cit: Citocromo Fd: Ferredoxina (Aceptor)
FeO: Feofitina/ feofilina (Receptor) A: Filoquinona (Pigmento) e: elétrons
PQ: Platoquinona(ptn cúprica) FeS: Ptn ferro-S
Redução de PQ 
EM PQH2
Transferência de 
H2
FOTOSSÍNTESE
Os prótons liberados pela água geram grande gradiente de prótons o que irá impulsionar 
a síntese de ATP.
A energia luminosa capturada é destinada para produção de NADPH E ATP que serão 
utilizados na próxima etapa - Fixação de Carbono.
O conjunto de reações luminosas que transferem elétrons através da membrana dos
tilacoides para formar NADPH é conhecido como transporte não cíclico, já que os elétrons
não retornam para água.
O PSI pode transportar elétrons independe do PSII através da fosforilação cíclica.
FOTOSSÍNTESE
FOTOSSÍNTESE-
VISÃO GERAL
FOTOSSÍNTESE
Estroma- Fixação do Carbono/ Mevil Calvin/C3
Estágio I: FIXAÇÃO - Incorporação do CO2 e H2O para formar
fosfoglicerato. Todo o processo se inicia pela incorporação de dióxido de
carbono (CO2) na enzima ribulose 1,5-difosfato (RuBP),que é catalisada por
outra enzima, chamada RuBP carboxilase (Rubisco). Participação da
RUBISCO.
Estágio II: CONVERSÃO- Redução do fosfoglicerato em gliceraldeído 3-
fosfato. Gasto de 1 ATP E 1 NADPH
Estágio III: REGENERAÇÃO DO RECEPTOR- Fase complexa, onde açucares 
são fosforilados, através de reações enzimáticas até a formação de nova 
Rubisco para o ciclo recomeçar. Ocorre gasto de 1 ATP.
Via Glicolítica
Lipídeos
Ptn
AAS
Ác. nucléicos
FOTOSSÍNTESE
Estroma- Fixação do Carbono/ Mevil Calvin/C3
OBS: Glicose – Produto da
fotossíntese, porém não é
encontrada na forma livre.
Os principais produtos são:
1. SACAROSE- açúcar de
transporte
2. POLÍMEROS- (amidos,
celulose e outros -
reserva)
1. Derivados do Acetil Coa:
Ac graxo/
quinona(membrana/
reserva energética)
FOTOSSÍNTESE
Competição da 
fotorrespiração e 
ciclo de Calvin
Evolução das plantas C3
Utilização do de malato e aspartato
como transmissores de CO2 
FOTOSSÍNTESE
Algumas plantas geram como primeiro produto na fixação do 
carbono o OXALACETATO (4 carbonos- C4).
Diferenças anatômicas: Possuem bainha ao redor dos feixes 
vasculares, conhecida como bainha de Kranz, além do mesofilo 
sem divisão.
Captação de CO2 : Realizada pela enzima PEP (fosfoenolpirúvico 
carboxilase) ao invés da Rubisco (C3). 
Local da captação de CO2 : Citosol das células do mesofilo ao 
invés do processo ocorrer diretamente no cloroplastos de todas as 
células (C3). 
Comum nas Gramíneas/ Cyperaceae.
Milho/ Cana de açúcar.
FOTOSSÍNTESE
C4
PEP
OBS1: No processo de regeneração é
importante destacar que a
permeabilidade do Malato e Aspartato
permite a passagem deste dentro do
cloroplasto mas o retorno não é
possível.
OBS2: Somente o piruvato é permeável
as células da bainha, o que facilita seu
rápido retorno para o mesofilo(processo de captção de CO2).
OBS3:O [co2] NA BAINHA = 
FOTORESPIRAÇÃO , evitando a 
atuação da rubisco com O2. 
FOTOSSÍNTESE
CAM ou MAC
• Característico de plantas de ambientes 
desértico;
• Predominante nas Crassulaceas, mas já é 
encontrado nas cactáceas, euforbiácea e 
bromeliáceas.
• Semelhante ao mecanismo C4, difere 
temporalmente. 
FOTOSSÍNTESE
CAM ou MAC
ETAPA1: Carboxilação Noturna (estômatos –
comuniação do meio interno com a atmosfera-
abertos a noite)
ETAPA2: O CO2 capturado pela PEP e o
malato formado é ARMAZENADO( contra
gradiente de concentração – gasto energético)
no vacúolo. Somente durante o dia o malato é
transferido.
ETAPA3: Descarboxilação – ocorre de dia ,
usando o CO2 capturado na noite anterior.
FOTOSSÍNTESE
CAM ou MAC
OBS1:O mecanismo CAM reduz
consideravelmente a perda de H2O pelo
vegetal, fazendo com que ocorra uma grande
economia , já que no período noturno as
temperaturas são mais amenas.
OBS2: As plantas CAM podem optar por
realizar direto C3 , irá depender as condições
ambientais.
FOTOSSÍNTESE
As plantas C3 devido a não realização do ciclo do malato o 
saldo energético é maior que as plantas C4. 
FOTOSSÍNTESE
COMPARAÇÃO