Fotossíntese: Processo e Fatores

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FOTOSSÍNTESE
FOTOSSÍNTESE: Introdução
Processo de síntese utilizando luz;
Síntese (produção) do que???
Organismos autotróficos: Convertem fontes físicas e químicas de energia em carboidratos, na ausência de um substrato;
Produtos: Oxigênio (respiração) e Carboidratos (substratos para respiração e o ponto de partida para diferentes atividades metabólicas;
LUZ
Radiação eletromagnética com ƛ entre 200 a 40000 nm;
Luz visível: 400 a 740 nm;
Unidade de medida: quanta ou fótons : pacotes de energia
< ƛ > fótons (energia);
Fotossíntese
Mesófilo foliar: cloroplastos 
Fotossíntese: cloroplastos
Membranas externas e internas imersas numa matriz (estroma);
Conjunto de tilacóides: granum;
Estroma: enzimas, DNA, ribossomos e amido;
Tilacóide: local onde se encontra as clorofilas que reunidas em grupo, formam o complexo de antenas (captam luz); Sítio de reações de luz da fotossíntese; 
Fotossíntese: reações que acontecem nos cloroplastos
A) Reações de luz ou fase clara: Ocorre na membrana dos tilacóides: A luz é capturada e convertida em energia química por uma série de etapas;
B) Fase escura: CO2 é reduzido e fixado em compostos orgânicos (açúcares) – Ocorre no estroma do cloroplasto;
Fase clara da fotossíntese: captura de luz (fótons) 
Pigmentos: moléculas com capacidade de absorver radiações na faixa do visível: clorofila a, b, carotenoides e outros;
Energia absorvida pelos pigmentos levadas p/ sítios específicos (centros de reação);
FSI (700 nm ) e FS II (680 nm ) : interagem entre si pelo transporte de elétrons;
É a partir das clorofilas do FS II (absorvem em 680 nm) que os e- oriundos da água são transferidos para cadeia transportadora de e-;
Fase clara da fotossíntese
Redução e oxidação (Revisão):
O agente redutor é que provoca a redução, perdendo elétrons. 
Entretanto, perder elétrons significa se oxidar, podemos dizer então que: 
O agente redutor se oxida ( ou sofre oxidação) 
O agente oxidante provoca a oxidação, recebendo elétrons. 
O agente oxidante se reduz ( ou sofre redução) 
Fases clara (passos)
1) clorofilas antenas do P 680 absorvem luz - Luz, oxidação da água (lúmen) e ocorre liberação de O2, elétrons e prótons de H+;
2) Elétrons da água são transferidas para as outras clorofilas do FSII ao final esses e- são transferidos para a plastoquinona (PQ) (oxidada), tornando-as reduzidas (PQH2);
3) PQH2 se oxida e transfere e- p/ citrocomos ; ao mesmo tempo lança 2 H+ no lúmen;
4) e- dos citocromos são tranferidos para a plastocianina (PC);
5) PC move-se até FSI que recebe elétrons quando energizado pela presença de luz absorvida pelo P700;
Fases clara (passos)
6) Transferência de e- do P700 p/ Ferredoxina (localizada do lado do estroma);
7) Ferredoxina tranfere e- p/ NADP+ e associando com H+, forma NADPH;
8) Ao mesmo tempo, formação de ATP através da ATP SINTASE;
ATP E NADPH: RERESENTAM ENERGIA QUÍMICA QUE SERÃO UTILIZADAS NA ASSIMILAÇÃO DO CO2
Fase escura – fase de fixação do carbono
Salamoni (2008)
Fixação do tipo C3
Primeiro produto estável formado é uma molécula de 3 C;
Carboxilação: adição de CO2 em uma 1,5 ribulose bisfosfato (RUBP) – Através da enzima Ribulose bisfosfato carboxilase- oxigenase – RUBISCO
RUBISCO: Ação origina uma hexose (6 C) instável que logo é hidrolisada , formando 2 moléculas de 3 – PGA que logo em seguida é fosforilado utilizando ATP e reduzido , utilizando NADPH formando gliceraldeído 3 fosfato (GAP) – que dará origem as trioses fosfatos, que podem regenar a RUBP ou formar amido;
CICLO DE CALVIN
fotorrespiração
Salamoni (2008)
Fixação do tipo C4
Salamoni (2008)
Fixação do Tipo C4
Salamoni (2008)
Mecanismo ácido das crassuláceas (CAM ou MAC)
Salamoni (2008)
Fatores que afetam a fotossíntese
FL = FB – R
FL = Fotossíntese líquida
FB = Fotossíntese bruta
R = respiração + fotorespiração ( perda de CO2)
Se FB = R TEMOS: Ponto de compensação (tudo que produziu foi gasto) . Implica em que?
Fatores que afetam a fotossíntese
Fatores enzimáticos das células;
Fatores ambientais: CO2;
Fatores ambientais: Luminosidade ;
Fatores ambientais: Temperatura;
Fatores ambientais: água;
Aclimatação de plantas em viveiros – habitat de sol e de sombra
Plantas de sombra: sob < irradiância > F L;
Plantas de sombra: alta irradiancia: foto-inibição e foto-oxidação – danos ao aparato fotossintético;
Folha de sol: camada mais grossa do mesófilo paliçadico;
Folha de sombra: mais fino;
MUDAS EM VIVEIRO: ACLIMATAÇÃO!!!