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Fisiologia Vegetal: FOTOSSÍNTESE 1 🍃 Fisiologia Vegetal: FOTOSSÍNTESE Fisiologia Vegetal: FOTOSSÍNTESE 2 A água sai e o CO2 entra por que a conduntancia estomatica do CO2 e maior do que a condutância estomatica da Água. A importância da fotossíntese se da pois ela fornece a energia que sustenta todas as teias troficas do planeta, controla a quimica do planeta e afeta os servicoes ecossitemicos. REAÇÕES LUMINOSAS Fisiologia Vegetal: FOTOSSÍNTESE 3 Fisiologia Vegetal: FOTOSSÍNTESE 4 O fotossistema consistem em um complexo antena e o centro de reação. No complexo antena existem pigmento acessórios que vao captar a luz e transferir energia entre vi por ressonância, então levar para o centro de reação, em que a clorofila A fara a transferência de elétrons. O fotossistema II recebe os elétrons e depois ocorre a transferência para o fotossistema I por cadeira transportadora de eletrons. O fotossitema II capta geralmente luz com o comprimento de onda na faixa dos 680 e o Fotossistema I capta luz com o comprimento de onda na faixa dos 700. A água é doador de eletron ATP SINTASE precisa de um gradiente de protons para fazer o ATP Esse processo ocorre na menbrana do tilacoide. E chamado de esquema Z de reação porque apresenta dois centros de reação (de cada fotossistema) ETAPA BIOQUÍMICA (REAÇÕES DE CARBOXILACAO) Ciclo de Calvin - ESTROMA O ciclo tem que rodar 6 vezes para produzir uma glicose, pois a RuBisCO deve ser regenerado e 5/6 para regenerar componentes do ciclo Produção de duas moléculas de 3-fosfoglicerato Fisiologia Vegetal: FOTOSSÍNTESE 5 FOTORESPIRACAO RuBisCO reage com o Oxigenio, alem da molecula de 3 Carbonos tambem produz duas moleculas de 2 carnobos. CO2 e O2 competem com o mesmo sitio ativo da RubisCO Em situacoes de maior temperatura o O2 tera vantagem sobre o CO2 Esse ciclo recupera 75 por cento do Carbono perdido com oxigenacao da RuBisCO Tambem utiliza mitocondria e Peroxissomo VANTAGEM: se tiver em um periodo de seca, os estomatos irao fechar, logo o CO2 nao entra e pode ocorrer o acumulo de moleculas isntaveis, assim a fotorespiracao utilizar essas moleulas instagens e produzirar as moleculas de 3 carbonos necessarias para a fotossintese Metabolismo C4 e CAM As duas adaptaces sempre buscam fazer com que a RuBisCO encontre altas concentracoes de CO e diminuem a competicao com outras moleculas. Como o metabolismo C4 difere do C3 em termos de eficiencia de uso da agua e taxa de fotorrespiracao. Qual e favorecido por climas frios e por que. Plantas C4 (gramineas) predominam climas quentes e secos, nelas ha a separacao espacial da fixacaodo carbono com o ciclo de calvin, assim minimizam fotorespiracao. As plantas CAM fazem essa separacao com o tempo dia e noite. C4: Esta etapa é realizada pela enzima PEP carboxilase, que não apresenta tendência para se ligar ao O2. O oxaloacetato é então convertido em uma molécula similar (malato), que pode ser transportada para o interior das células da bainha do feixe vascular. Dentro da bainha, o malato é quebrado, liberando uma molécula de CO2. o Co2 é então fixado pela rubisco e transformado em açúcares através do Ciclo de Calvin, exatamente como na fotossíntese C3 Fisiologia Vegetal: FOTOSSÍNTESE 6 CAM: À noite, plantas CAM abrem seus estômatos, permitindo a difusão do CO2 para o interior das folhas. Este CO2 é fixado em oxaloacetato pela PEP carboxilase (a mesma etapa usada pelas plantasC4) e a seguir convertido em malato ou outro tipo de ácido orgânico. O ácido orgânico é armazenado no interior de vacúolos até o dia seguinte. Na luz do dia, as plantas CAM não abrem seus estômatos, mas ainda podem fazer fotossíntese. Isto porque os ácidos orgânicos são transportados para fora dos vacúolos e quebrados para liberar CO2 que entra no ciclo de Calvin. Esta liberação controlada mantém uma alta concentração de CO2 ao redor da rubisco A MAIS FAVORECIDA POR CLIMAS FRIOS: Metabolismo C3 - nao precisa lidar com o aumento de temperatura, logo com a alta probabilidade de ocorrer fotorespiracao, evitando os maiores custo metabolicos de fazer uma rota cam e c4. USO MAIS EFICIENTE DA ÁGUA: A CAM, pois ela fica com os estomatos fechados durante o dia, evitando a perda dagua por transpiracao. Fisiologia Vegetal: FOTOSSÍNTESE 7 COMO MEDIR A FOTOSSÍNTESE IRGA - MEDE A TRANSPIRACAO. A fotossintese bruta seria o ela produz sem contar o que ela consome (Se contar e a Anet ou fotossintese liquida) . O equipamento mede o que entra e o que sai, colocando a folha ( ou area da folha) em uma camara e controlando a concentracao do CO2 que entra e/ou da Agua. Fisiologia Vegetal: FOTOSSÍNTESE 8 🌱 Durante o Ciclo de Calvin a RubisCO realiza a carboxilacao de uma molecula de RIBULOSE-1,5-BIFOSFATO que resulta na formacao de duas moleculas de 3-FOSFOGLICERATO. Durante as reacoes luminosas da fotossintese, o fotossistema II realiza a fotolise da agua, que contribui para a formacao de um gradiente eletroquimico entre o interior do tilacoide e o estroma do cloroplasto Plantas commetabolismo fotossintetico CAM possuem anatomia do tipo KRANZ que permite a segregacao espacial entre a fixacao do CO2 e o sitio de acao da RuBisCO EXERCÍCIOS Fisiologia Vegetal: FOTOSSÍNTESE 9
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