Resumo Fotossintese

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A reação geral do processo da fotossíntese, na qual é aproveitada a energia solar, revela um processo de óxido-redução em que a H2O doa elétrons (como H) para reduzir o CO2 e convertê-lo em carboidrato (CH2O)n: nCO2 + nH2O  (CH2O)n + nO2
O oxigênio livre produzido provem da água e não do CO2, o que significa que a água é o agente redutor no processo. Entretanto, a H2O não reduz diretamente o CO2. A energia solar produz a oxidação (saída de elétrons) fotoquímica da H2O devido à existência de excelentes doadores e receptores de elétrons, onde o receptor final deles é o NADP+, o qual é reduzido a NADPH e o O2 é liberado.
Fase Fotoquimica: membranas dos tilacóides.
 a) absorção da luz: A energia luminosa é absorvida pelas moléculas da clorofila. Nesse processo a energia luminosa excita a clorofila, que perde elétrons para uma substância aceptora de elétrons. A clorofila recupera seus elétrons a partir da molécula de água, que é então quebrada originando o gás oxigênio (O2). Essa reação é denominada fotólise da água.
2H2O + LUZ  O2 + 4H+ (íons higrogênio) + 4e- (elétrons) (O2 é liberado na atmosfera).
b) transporte de e-: Os elétrons da molécula da clorofila que foram excitados e transferidos ao aceptor de elétrons continuam sendo transferidos de aceptor para aceptor através de uma Cadeia De Transporte De Elétrons (Fotossistema II e FS I). O último aceptor dos elétrons é o NADP, que se transforma em NADPH ao receber os elétrons. Ampliando a reação teremos: 2H2O + 2NADP+ + LUZ  O2 + 4H+ + NADPH
Mn (lumen) -Tyr (FSII)-P690-Qa-Qb-PQ(fora do FSII)-entrada de H2 do estroma-PQh quebra-citocromo b6 ou FeS-cit F-PlastoCianina(lúmen)-PCred-P700(FSI)-P0-FerredoxinaFD(Estroma)-NADP leva o elétron e vira NAPH2 (elétron pode chegar na FD e não ter NADP disponível ->cíclica->citb6 ou citF)
[H]sobe-ATPase-ADP+Pi-ATP com saída de H2
c) produção de ATP: A energia liberada pelos elétrons ao passar pelos elos da cadeia de transporte força os prótons a passar pela membrana dos tilacóides, no sentido do estroma do para o lúmen. Com o acúmulo de prótons no lúmen, estes tendem da deixar esse compartimento por uma proteína de membrana que sintetiza ATP a partir de ADP e fosfato quando há fluxo de protóns deixando o lúmen dos tilacóides em direção ao estroma.
Fase Química: Nesta fase as células utilizam o NADPH e o ATP, produzidos nas reações de claro, para Fixar O Carbono proveniente do gás carbonico numa molécula de açúcar. 
A fixação do carbono depende indiretamente da LUZ pois se houver NADPH e ATP a célula é capaz de sintetizar o açúcar. Equação de fixação do carbono: CO2 + 3ATP + 2NADPH + 2H+  (CH2O) (açúcar) + 3ADP + 3Pi (fosfato inorgânico) + 2NADPH + H2O.
Mesófilo C3 – CO2 entra pelos estômatos na matriz do cloroplasto, encontra Rudibulose P (RUD P com 5 carbonos) ligando-se atraves da enzima rubisco formando dois ácidos 3-fosfoglicéricos (3-PGA). Com a energia de um ATP (liberando ADP) formando duas moleculas de 1,3-PGA (difosfoclicérico). Com energia do NADPH2 forma duas moléculas de 3-PGALD (fosfogliceraldeido). As duas moléculas se unem formando Ribulose 5P e liberando um carbono orgânico que se acumula formando uma hexose, e granulos de amido. A ribulose 5P, usa a energia de um ATP, se torna RUD P, fechando o ciclo de Calvin-Benson.
C4 – Malato, Aspartato 1 e 2
Malato: CO2 entra e se liga a H2O formando HCO3, que se liga a PEP (fosfoenolpiruvico) através de uma PEPase, formando AOA (AC oxalacético) entrando no cloroplasto do mesófilo. Usando energia do NADPH2, vira malato que passa pelas membranas chegando ao cloroplasto da bainha. Sofre ação da enzima málica NADP+ (usando energia de NADPH2) quebrando o malato em piruvato e CO2. Esse CO2 é usado no ciclo de Calvin-Benson, enquanto o piruvato vai até o cloroplasto do mesófilo e usa o ATP produzido no final do Trasporte de E-, formando PEP que vai para a matriz.
Aspartato 1: Até a formação de AOA é igual, assim como o ciclo de C-B. O AOA na matriz sofre uma aminação e vai para o citoplasma da célula da bainha, onde sofre uma desaminação virando AOA. Sofre ação da enzima PEP carboxiquinase, quebrando AOA em CO2 e PEP. CO2 entra no cloroplasto da bainha e ciclo de C-B. PEP perde ATP e vira piruvato. Sofre aminação, vira uma alamina, atravessa a membrana, sofre desaminação voltando a piruvato que vai virar uma PEP.
Aspartato 2: igual até AOA. Sofre aminação, vira aspartato e entra na mitocôndria. Sofre desaminação e vira AOA. Sob ação de NADPH2 esse AOA vira malato. Através da enzima málica NAD+ esse malato é quebrado em CO2 (que entra no cloroplasto da bainha e ciclo de C-B) e piruvato (que ou sofre aminação, vira alanina, desamina e vira piruvato e entra no cloroplasto do mesófilo, formando PEP com a energia do ATP.
CAM: Nas C3 e C4, a abertura dos estômatos para entrada de CO2 causa perda de água, o que não pode acontecer em plantas áridas. Por isso as CAM fecham os estômatos de dia e os abrem a noite. De noite, CO2 entra por difusão e forma AOA. Com um NADH2, a enzima Desidrogenase NAD+ malica, formando malato, que fica armazenado no vacúolo até amanhecer. De dia, esse malato vai até o cloroplasto e é clivado pela málica NADP+, virando CO2 (C-B) e piruvato (PEP).
Fotorespiração- processo catabólico desenvolvido como forma de proteção, liberando energia excedente p/ não oxidar. Todas as plantas fazem isso, mas não é bom para todas elas (locais frios).
A rubisco tem mais afinidade com CO2 do que com O2 (que também entra por difusão) e pode metabolizar os dois dependendo da quantidade de energia disponível. Numa alta concentração de O2, ele se liga à RudP pela rubisco, formando glicolato, que vai para o peroxissomo e ali se liga a mais um O2 formando glicosalato, depois sofre aminação formando a glicina que vai para a mitocôndria. Ali se quebra formando serina e liberando CO2 que sai por difusão simples. Nas plantas C3, pode ser fatal pois elas não conseguem controlar a quantidade de luz. Nas plantas C4 só há rubisco na bainha, então todo o processo vai ocorrer lá. Só que o CO2 liberado na bainha não sai por difusão, e sim volta para o C-B. Em plantas C4, o processo se chama Fotorrespiração não-aparente, que não é prejudicial, pois dissipa energia sem perder CO2. Nas plantas CAM, ocorre o mesmo processo da C4, só que no mesofilo. Como o estômato fecha de dia, CO2 só sai o excedente à noite, quando a PEP (bem receptiva ao CO2) não precisa.
Respiração Celular: ocorre na mitocôndria e o processo é igual, só muda o substrato: nas plantas quase todo o substrato é carboidrato (produto da fotossíntese), mas também tem lipídeos e proteínas que estão na ordem de consumo.