Aula 2 O ambiente e a planta- a planta

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Prof. Dr. Francisco Hevilásio F. Pereira 
(UAGRA/CCTA/UFCG)
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O ambiente e a planta
AGRICULTURA GERAL
POMBAL – PB
O AMBIENTE E A PLANTA
A PLANTA
Grande diversidade de tamanhos e formas vegetais
• Tamanho: 1,0 cm até 100m de altura
• Formas: herbácea (melancia) até arbóreas (mangueira)
CARACTERÍSTICAS DOS VEGETAIS
• Fotossíntese
→ Luminosa: captação de energia solar e conversão em energia 
química (ATP e NADPH)
→ Carboxilativa: captação de CO2 e água p/ síntese de
carboidrato
• Não são moveis: crescem em busca dos recursos essenciais
(água, luz e nutrientes minerais do solo)
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• Estruturalmente reforçadas
• As plantas perdem água continuamente por transpiração
• As plantas apresentam mecanismos de transporte
→ Água e nutrientes do solo (xilema) → fotossíntese (folha)
→ Carboidratos produzidos na fotossíntese (folhas) → p/ outros 
órgãos da planta (floema)
ESTRUTURAS DA PLANTA
Três órgãos principais:
• Folhas: fotossíntese
• Caule: sustentação
• Raiz: fixação e absorção de água e nutrientes
do solo
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A CÉLULA VEGETAL
• Parede celular
• Vacúolo (90 a 98%)
• Cloroplasto: fotossíntese
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FOTOSSÍNTESE
“Transformação de energia luminosa em energia química que é utilizada 
na síntese de carboidratos a partir da assimilação do CO2”
• Respiração: carboidratos (sacarose) e oxigênio (O2)
→ ATP e NADH
→ Aminoácidos e proteínas
→ Ácidos graxos e lipídios
→ Vitaminas
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Fotossíntese em plantas
- Folhas: mesofilo (parênquima paliçadico e 
lacunoso)
- Células do mesofilo: ricas em cloroplastos
- Pigmentos verdes: clorofila (especializadas na 
absorção de luz)
Equação representativa da fotossíntese
Luz e nutrientes
6 CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2
Dióxido de Água Carboidrato Oxigênio
carbono
Membrana tilacóide Estroma
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Cloroplasto
Pigmentos fotossintetizantes (clorofilas)
Fitol Clorofila a Bacterioclorofila a
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LUZ (características)
• Intensidade: 2.400 µmol m-2 s-1 ou 1.800 µmol m-2 s-1
• Duração (comprimento do dia)
• Qualidade: comprimento de onda [380 nm (UV) até 780 nm (VD)]
RFA (Radiação fotossinteticamente ativa): 400 a 700 nm
→ Azul (450 nm)
→ Vermelho (675 nm)
→ Verde (500 a 550 nm): a clorofila reflete a luz
CAPTAÇÃO DE LUZ (reações fotoquímicas)
• Sistema antena (clorofila e carotenóides)
→ Clorofila + LUZ → Clorofila*(excitada)
→ Transferência de energia entre moléculas de clorofila
→ P680 – clorofila a (forte oxidante): oxida a água (O2 e H+)
→ Reduz o NADP a NADPH - Nicotinamida Adenina Difosfato
→ ADP em ATP – Adenina Trifosfato
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Esquema do complexo antena e do centro de reação
hv
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CAPTAÇÃO DE CO2 (reações bioquímicas ou carboxilativas)
• CO2 adentra a planta pelos estômatos
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• Entra nas células por difusão e dirigi-se até o cloroplasto
• Ribulose-1,5-Bifosfato (composto orgânico de 5 carbonos)
Rubisco (ATP + NADPH)
• Ribulose-1,5-Bifosfato + CO2 → 2-Gliceraldeído-3-fosfato →
Sacarose
↓
Translocada na planta através do floema 
Ciclo de Calvin (descobridor dessa rota)
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• Sacarose: translocada p/ toda a planta através do floema
• Sementes e raízes: Sacarose → Amido
• Frutos: Sacarose → Glicose + Frutose
• Sacarose: metabolizado no processo de respiração
→ NADH e ATP
→ Aminoácidos (proteínas)
→ Ácidos graxos (lipídios)
→ Vitaminas
Fotoquímica Fixação CO2
Cloroplasto
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CLASSIFICAÇÃO DAS PLANTAS (FOTOSSÍNTESE)
• Plantas C3
• Planta C4
• Plantas CAM (metabolismo ácido das crassuláceas)
PLANTAS C3
Ciclo de Calvin (fixação do CO2)
Rubisco (ATP + NADPH)
• Ribulose - 1,5 - Bifosfato + CO2 → 2-3-Fosfoglicerato →
2 – Gliceraldeído - 3-fosfato → Sacarose
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PLANTAS C4
- Hath-Slack
CO2 (PEPcase)
• Fosfoenopiruvato (3C) → Oxalato→Malato→Bainha
vascular → Descarboxilado → CO2 → Ciclo de Calvin
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CAM (metabolismo ácido das crassuláceas)
CO2 (PEPcase)
• Fosfoenopiruvato (3C) → Oxalato (4C) → Malato →
Vacúolo (Noite) → Sai do vacúolo → Descarboxilado →
CO2 → Ciclo de Calvin (Dia)
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QUAL A IMPORTÂNCIA DE UMA PLANTA SER:
C3, C4 OU CAM
C3 → Rubisco (precisa de alta [CO2])
C4 → PEP carboxilase (precisa de baixa [CO2]) → Rubisco
CAM → PEP carboxilase (precisa de baixa [CO2]) → Rubisco
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PLANTA C3
→ Fotossíntese: os estômatos precisam estar totalmente 
abertos para captação do CO2
→ Rubisco precisa de ↑ [CO2] para funcionar
→ Fotossíntese ocorra: suprimento de água tem que estar 
adequado
→ Falta de água fecha estômato: defender contra a perda 
de água para o ambiente 
→ Fecha estômato: fotossíntese é paralisada
PLANTA C4
→ Fotossíntese: os estômatos não necessariamente 
precisam estar totalmente aberto para captar CO2
→ PEPcarboxilase: precisa apenas de ↓ [CO2] para 
funcionar
→ Fotossíntese consegue atuar: suprimento de água não 
seja adequado
→ Fecha estômato parcialmente: continua realizando 
fotossíntese