FOTOSSÍNTESE I e II BQ2

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FOTOSSÍNTESE I
PARTE 1 - Fotoexcitação 
PARTE 2 – Atividade da Rubisco; produto da Rubisco; Discutir o gliconeogenese.
Fotossíntese - sintetizar alguma coisa usando fotons.
Planta absorve CO2 e libera O2.
As células vão captar energia da nossa maior fonte de energia que é o Sol. Os organismo fotossintéticos, podem então usar nutrientes muito simples como CO2 e H2O e a partir desses componentes do CO2 e H2O, as plantas podem liberar O2, e podem liberar para outros organismos que não fazem fotossíntese moléculas orgânicas mais complexas, como é o caso dos carboidratos.
Quem são os organismos que não fazem fotossíntese, são os organismo heterotróficos. 
O oxigênio, ele é incorporado temporariamente com o receptor final de elétrons, na cadeia respiratória mitocondrial o O2 é o aceptor final de elétrons. Diferente o que ocorre na fotossíntese, que o oxigênio não é o aceptor final de elétrons, o aceptor final da fotossíntese é NADP+ --> NADPH.
CO2 e H2O dá origem ao oxigênio que é liberado pelas plantas e o carbono que é liberado pelas plantas.
Tem etapa que são diretamente independente vão ser responsável por captar energia, essa energia então é conservada em forma de energia NADPH e ATP. Depois, não muito separado o NADPH e ATP vão ser uma fonte de energia das reações que envolvem em assimilação de carbono e síntese de carbono mais complexos a partir dessa fonte de carbono. 
O processo de oxigênio, ele é resultado da oxidação da água. Foton, não carrega elétrons, simplesmente compartilham o energizado e energizam um fotossistema.
O foton quando ele excita um centro de reação, isso dá inicio a uma etapa de transferência de elétrons, em um determinado momento a água é oxidada e é com os elétrons da água que vão ser direcionado para uma cadeia transportadora de elétron. E cujo, o aceptor final de elétron vai ser o NADP+ para a formação do NADPH. Esse evento de liberação de oxigênio, está separa do evento de assimilação de carbono a partir do CO2.
Cloroplasto, tem um membrana externa e interna e tem um sistema membranar que na verdade organizado numa forma mais empacotada são os granus – tilacoides.
Os pigmentos estão localizados na membrana dos cloroplastos. Entre as membrana externa e interna, são os estromas é onde fica as enzimas envolvidas no gliconeogenese.
A água é um doador de fonte de elétrons. A água que repõe buraco de elétron deixado, no ponto de vista funcional a agua é uma doadora de elétrons e daí você libera o oxigênio. O evento de oxido redução, é importante já que ele está ligado com a formação de oxigênio e a redução de um composto. 
Quanto menor comprimento de onde maior a quantidade de energia associada aquele comprimento de onde, a quantidade de energia, é inversamente proporcional ao comprimento de onde. E quanto maior o comprimento de onde menor a quantidade de energia. 
Molécula que absorvem bem luz na faixa visível são ricas em duplas ligações. (Pigmentos acessórios.)
Será que todas os pigmentos absorvem o mesmo comprimento de onda? NÃO.
Os feixes de pigmentos permitem pegar toda a faixa do visível.
O que é um complexo coletor de luz?
Como se fosse isolar uma clorofila, daí você pega a clorofila e insere luz sobre ela. Dependendo da excitação terá um comprimento de onda x, e um comprimento de onde maior medirá um comprimento maior.
Em plantas, os pigmentos não podem receber luz e emitir florescência. 
O que associado a beta caroteno? Um estrutura proteíca. Essa estrutura proteica, se pegar um complexo coletor de luz de diferente espécies vegetais, comparando basicamente a estrutura é bem repetida. Isso garante um evento muito importante que é conserva energia uma vez que os pigmentos sejam excitados. 
O que é um complexo antena?
É um conjunto de vários complexos coletores de luz.
No complexo antena, os pigmentos não estão soltos, eles estão associados a estrutura proteícas e nessas estruturas proteicas tem basicamente um movimento da energia coletada pela excitado do fotons.
Os ficopigmentos, ficoeritrina, ficocianina basicamente o comprimento de onda que excitam esses pigmentos permitem o afunilamento dessa energia para os centros de reação. A partir do centro de reação já vem uma cadeia de transferência de elétrons onde vai ter um doador primário de elétrons e os seus transportadores de elétrons.
Temos um cloroplasto, pegando uma membrana do tilacoíde, vemos também o complexo antena. O que tem no complexo antena? Vários complexos coletores de luz. O que tem nesse complexos coletores de luz? Fora a estrutura proteica e associado a essas estruturas proteicas os pigmentos acessórios. 
Como é que funciona?
A luz incide em cada um desses pigmentos e os fótons excitam esses pigmentos em vez de voltar para o seu estado basal de excitação e emitir luz no comprimento de onda maior, ele faz é transferir a excitação para um pigmento vizinho até chegar no centro de reação. A partir desse centro de reação, dá o inicio dos eventos de separação de cargas que é comunado com os eventos de transferência de elétrons. E dá inicio ao centro de ligação, que é o evento de transferência de elétrons. 
Tem um pigmento no complexo antena, tem uma incidência de luz, os fótons vem e mudam o status de excitação da molécula. Quando volta para o seu estado normal, ao invés de fazer isso ele transferência um pigmento para o seu vizinho. O outro volta para o estado basal de energia, e quando outro vizinho é energizado, esse sim é o estado energético mais elevado. Quando o vizinho do lado volta para o seu estado basal em vez de liberar energia na forma de fóton, ele transferi para o centro de reação. No centro de reação, eles começam a deslocar elétrons de um doador primário para um possível aceptor dentro ainda no centro de reação, isso ao deslocar elétrons de uma camada para outra ao lado, quem perdeu fica com a carga positiva e quem ganha fica com a carga negativa. Obviamente, se promove essa excitação no centro da reação acaba separando as cargas dos elétrons e gera uma diferença de carga agora. 
Oxidação da água repõe eletrons para o buraco.
Dentro de um centro de uma reação, p870 e p840 tem a ver com o comprimento de onda e que excitam também. A excitação no centro da reação acontece pelo determinado comprimento de onda. Se o centro de ração é excitado, ele vira um excelente doador de eletrons, porém transfere para quinona. A quinona é um intermediário liposoluvel que ajudava pegar eletrons no complexo 2 para o complexo 3. Aqui envolve por um velvetina que é induzida pelo centro de reação p870, reduz a velvetina, ela normalmente é reduzida agora ela vira um excelente doador de eletrons que passam por uma quinona essa quinona uma vez reduzida vira quinol, esse quinol é reoxidado num complexo citocromo bc1 ele é similiar ao complexo 3 da cadeia transportadora de eletrons. 
Se esses citocromo bc1 recebem eletrons, ele pode bombear protons para o sistema de vesícula para fora da membrana. E cria um gradiente de protons se compara o interior com o meio externo. E obviamente esse gradiente de protons estão envolvidas com muito coisa. Do citocromo bc1, o citrocomo c2 os eletrons voltam para o centro de reação. Qual a finalidade disso? Se nessas bactérias, esse fluxo de elétrons é ciclico o papel dele é gerar um gradiente eletro-quimico. Esse gradiente eletro-quimico provavelmente tem uma importância, a primeira é absorver compostos e e outra também energiza uma bomba como se fosse ATPase, quando os protons voltam ela faz ATP.
Esses eletrons excitado no centro da reação eles podem ser transportado por uma ferredoquixina redutase. Ela é potencial transferidor de elétrons que pode levar elétrons para uma ferredoquixina, NAD+ redutase, e dá para formar NADH a partir do NAD+. Ferredoquixina e ferredoquixina NAD+ redutase são bem conservadas. 
Uma vez a clorofila excitado, passa para um estado mais alta de excitação essa clorofila então como sendo as clorofilas excitadas tem que entregar eletrons para velvetina, aí tem a clorofila excitada e tem agora um potencial doadora de eletronse tem a velvetina como potencial aceptor de eletrons. A reação seguida é a clorofila reoxidada e a velvetina reduzida. O evento seguida é reoxidada a velvetina e reduzir a quinona a quinol. 
A clorofila quando excitada vira um excelente doadora de eletrons. Os eletrons sempre vão do menor para o maior padrão, e quem recebeu tem um maior potencial de doação e enquanto aquele quem ainda está pra receber como a velvetina. O par redox da clorofila é a velvetina, então nesse par redoxido se a clorofila está excitada a velvetina passa a ter uma maior afinidade com eletrons. Depois a velvetina passa ser um par redox com a quinona, a quinona tem um maior potencial de receber eletrons do que a que a velvetina. 
Como que acontece em plantas?
Agora passar a ter o complexo fotossistema 2 isso é na membrana do tilacóide. 
Fotossistema 2 o comprimento de onda excitado por mais de 680 nanometro. E o fotossistema 1, na faixa de 700 nanometro. 
Um vez o centro de reação sendo excitado são transferidos a velvetina da velvetina para algumas plastoquinona a, e ela é reduzida e ela passa ser o excelente doador para plastoquinona b, e o plastoquinol é reoxido por um complexo de citocromo b6f, esse citocromo assim como era nas bactérias, também é similiar ao complexo 3 da cadeia transportadora de eletrons, só que nesse caso, o bombeamento de eletrons que está na membrana do tilacoíde, onde fica o bombeamento de eletrons? É para dentro do tilacóide. Os prótons saem dos estromas e vão para dentro do tilacoide.
Do complexo citocromo b6f ao ocorre o bombeamento de protons, esses eletrons agora vão via plastocionina. Esses eletrons são transferidos para o fotossistema 1. Do fotossistema 2 os eletrons chegam ao fotossistema 1 desde de que o fotossistema 2 esteja devidamente excitado. Com essas saídas de eletrons e doação de eletrons até chegar no fotossistema 1 a oxidação da água que repõe esses eletrons no estado mais basal de excitação. 
No fotossistema 1, os eletrons são proveniente do fotossistema 2 essa clorofila rica em eletron agora, ela pode doar eletrons, para as clorofilas acessorias do complexo ferro-enxofre. Daqui via ação de uma ferredoquixina redutase, os eletrons são transferidos por uma açao redutase, essa ferredoquixina agora, ela é importante pra duas coisa, uma ela pode voltar a ligar os eletrons para o complexo citocromo b6f voltando os eletrons para o complexo, acontece um bombeamento de protons daí volta para o centro de reação do fotossistema 1 aí novamente é excitado. 
Porque foton independente indiretamente?
Porque a redução da ferredoquixina é independente da excitação por fotons, só que a ferredoquixina pode reduzir complexos que vão envolver centros que levam a ativação de algumas enzimas. Ou a ferredoquixina pode ser um fonte de eletrons, para reduzir NADP+ a NADPH.
Esse NADPH agora será importante no estroma para participar depois das reações que irão favorecer a biossíntese redutora de carboidratos, após o evento de fixando da molécula Rubisco. 
Qual a importância da criação desse gradiente de protons?
Como uma cadeia de transportadora de eletrons, o fluxo é retrocrino, de prótons de uma saída de um meio mais concentrado para o meio menos concentrado garante a síntese e a liberação do ATP, no estroma juntamente com o NADPH são duas potencias fontes energética para poder sustentar a gliconeogenese vegetal.
FOTOSSÍNTESE II
As plantas assimilam carbono na forma de CO2 e ao mesmo tempo as plantas são capazes de liberar oxigênio. No ponto de vista energético, eles são muito estável.
As plantas conseguem aproveitar carbonos e hidrogênio liberam oxigênio alguns ficam agregados para promove uma biossíntese de composto importante e muito mais complexo no ponto de vista estrutural e rico energeticamente, sacarose, amido e celulose todo eles por uma hexose.
Precisa de ATP e NADPH são fornecidos nas reações fotonindependente.
O cloroplasto, se atividade de fotossintese for muito intensa, obviamente esse cloroplasto vai ser uma forma de amiloplasto, ou seja, tem como identificar uma serie de danos de amido que são armazenado nessas estruturas.
Reação catalisada pela rubisco, o que podemos ver que nesse passo a passo de reações 3 moleculas contendo 5 carbonos, ou seja, 3 moléculas de ribulose 1,5 bisfosfato serão convertida em 6 moléculas cada uma contendo 3 carbonos.