PESQUISA (27 03)

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Nome: Maria Eduarda Azman Bertelli 
RA: 210513 – Forragicultura, 5º Termo.
Plantas C3 e C4 – Metabolismo de fixação de CO2, seus produtos e suas diferenças.
Plantas C3
São gramíneas e leguminosas temperadas. Não suportam altas temperaturas, e são adaptadas ao clima fresco. Exemplos: 
a) Gramíneas – aveia, azevém e centeio.
b) Leguminosas – trevo e alfafa. 
Processo de fotossíntese
Ciclo de Calvin – o CO2 é absorvido e fixado ao mesófilo foliar. No mesófilo, o CO2 se une com um carboidrato denominado RUDP (Ribose Difosfato). Esse complexo sofre ação da enzima RUDP-Carboxilase, dando origem à 2 moléculas de ácido 3-Fosfoglicérico (PGA), com 3 carbonos em sua estrutura. 
É devido a esse acido formado que as plantas C3 recebem o seu nome. Após isso, o ciclo prossegue ate que no final seja formada uma molécula de glicose. 
CO2 + RUDP RUDP-Carboxilase 02 moléculas de ácido 3-Fosfoglicérico (PGA) contém 03 carbonos. 
Para que haja a fotorrespiração é necessário um aumento muito grande da radicação solar. 
Assim, com o fechamento dos estômatos, ocorre a fotorrespiração (apenas nas plantas C3), com consumo de O2, ocorrendo também gasto de energia e não há produção de CHO.
A enzima RUDP-Carboxilase, com grande afinidade pelo CO2, passa a ter afinidade pelo oxigênio, se transformando em RUDP-Oxigenase.
Dependendo das condições ambientais para a fotossíntese, a fotorrespiração pode provocar perdas de até 40% do CO2 fixado pelas plantas C3. Para que a fotorrespiração ocorra é necessário um aumento muito grande na intensidade luminosa. 
Plantas C4
São gramíneas tropicais, exemplos: todos os gêneros de Brachiaria sp., Panicum (Tanzânia, Mombaça), Cynodon, Capim-elefante ou Naiper, Tiftons, Estrelas, Cana, Milho, etc. 
CO2 + PEP (Fosfoenol piruvato) PEP-Carboxilase – exima que converte o PEP em OAA Ácido Oxaloacético (OAA) – apresenta 4 carbonos (C4 – diferença fisiológica) é rapidamente convertido em aspartato e malato e transferido para as células clorofiladas da bainha foliar (Anatomia de Kranz) são descarboxilados (perdem carbono) e o CO2 é refixado através do mecanismo de fixação das plantas C3.
As plantas C4 possuem 02 diferenças quando comparadas às plantas C3:
1. Diferença fisiológica o CO2 se une à um carboidrato diferente, formando um ácido com maior número de carbonos (OAA – 4 carbonos).
2. Diferença anatômica as plantas C4 possuem células clorofiladas na bainha foliar. Essa diferença anatômica permite maior aproveitamento do CO2.
Outra característica importante é que o CO2 é estocado nos aminoácidos aspartato e malato, o que impede a sua perca. Esses dois aminoácidos entram no ciclo de Calvin, que também acontece para as plantas C3 e produzem energia. Ou seja, as plantas C4 aproveitam “duas vezes” o CO2 graças ao aspartato e malato. 
Resumo da reação
CO2 Planta CO2 + PEP enzima (PEP-Carboxilase) OAA (04 carbonos) rapidamente incorporado ao aspartato e malato (seguram o CO2) passam para a bainha foliar células aproveitam o CO2 novamente energia.
OBS: Isso explica o fato de as plantas C4 se desenvolverem mais rapidamente que as plantas C3. 
Vantagens da via metabólica C4:
· Melhor adaptação das plantas às condições de maior insolação e altas temperaturas. Consequentemente, melhor eficiência no uso da água.
· Os níveis mais elevados de fixação de CO2 tem sido relacionado aos maiores índices de IAF (Índice de Área Foliar) da planta.
· Para o bom crescimento das plantas forrageiras é necessário que após o corte ou pastejo ela alcance o mais rápido possível o máximo de interceptação solar relação com o resíduo pós-pastejo. 
Podemos perceber, que as plantas C4 apresentam maior taxa fotossintetizante que as outras plantas.
A alfafa é uma planta C3 que suporta um nível mais elevado de radiação quando comparada a outras plantas C3.
OBS: Quanto maior a radiação, menor será a taxa fotossintética das plantas C3.