Resumo Primeira Prova Fisiologia Vegetal

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Teórica
Um elemento que está reduzido ele tem mais elétrons sobrando, maior temperatura e que resulta em trabalho. Com isso o que está reduzido está mais energizado, mas está menos estável. Um elemento oxidado é o contrário, está precisando de elétrons, menos energizado. O CO2 é um elemento oxidado, na queima de matéria orgânica é liberado o CO2 que é uma forma muito oxidada do carbono enquanto a glicose é uma forma muito reduzida em que pode gerar muita energia.
Os três principais tecidos da planta são: dérmicos, parenquimáticos e condutores. Os quatro principais órgãos da planta são: raiz, caule, folha, reprodutivos. Cinco macromoléculas que formam a vida são: carboidratos, lipídeos, proteínas, ácidos nucleicos, acido orgânicos. Três itens fundamentais na célula: vacúolo, parede celular (celulose, hemicelulose e pectina) e plastídeos.
Radiação eletromagnética
 Quando uma partícula com massa se desloca e gera um campo eletro magnético, com propriedade de onda gerando energia. Energia motriz de processos fisiológicos é onda e partícula. A fonte pode ser o sol, a lâmpada, césio radioativo. Quanto maior a temperatura menor o comprimento de onda e quanto maior o comprimento de onda menor a energia.
Características da REM – em relação à qualidade, os comprimentos de onda que a planta absorve é o azul (430 nm a 500nm) e o vermelho (650-760 nm). As plantas tropicais precisam de mais REM. A duração depende se a planta for de dia curto e dia longo.
Os raios de sol que chegam à superfície da Terra são: ultravioleta, violeta, azul, verde, amarelo, laranja e vermelho. O UV é o único não visível. Os raios ultravioletas são muito energéticos, mas não são ionizáveis, pode causar câncer. A camada de ozônio filtra o UV assim chega muito pouco na superfície. 75% do azul e o violeta ficam retidos na alta atmosfera deixando o céu azul. O verde, o amarelo, o laranja e o vermelho chegam 100% na superfície. A planta absorve o azul e o vermelho, o azul porque ele é muito energético e o vermelho pela grande quantidade, assim ela reflete o verde, o amarelo e o laranja sem perda. A luz ela pode ser absorvida, refletida ou transmitida.
Fotossíntese
Fase fotoquímica 
O complexo antena capta a REM e é conhecido como fotossistemas. Na membrana dos tilacóides o fotossistema 2 capta fótons que fica energizado quebrando a molécula de água (formando e elétron) e o elétron liberado é captado pelo fotossistema 2, assim ele transfere o elétron para o plasto quinona que transfere para o citocromo B6F (perde 1 ) que transfere para o plasto cianina e transfere para o fotossistema 1. O fotossistema 1 capta o fóton e ele é energizado doando seu elétron o FED e o FED doa seu elétron para formar NADPH + . As moléculas de liberadas pela hidrolise da água e pelo citocromo B6F causa desiquilíbrio de concentração com isso ele sai do lúmem e passa através da ATP sintase e vai para o estroma e forma 1 ATP. = 4 + + + 8 fótons = 4 NADPH + + 8 ATPs. A reação forma no máximo 8 ATPs mas normalmente a reação tem 75% de eficiência.
Fase bioquímica
Mecanismos de concentradores de nas plantas. Existem 3 tipos diferentes, são eles: C3, C4 e CAM.
As plantas C3 são as leguminosas, arroz, feijão, soja, café, monocotiledônea. As plantas C3 vieram primeiro que as plantas C4 e CAM, representam 95% da biomassa da Terra, perdem muita água através da transpiração, podem ser monocotiledôneas ou dicotiledôneas. Na carboxilação da fotossíntese C3, no estroma dos cloroplastos o CO2 é introduzido na molécula de ribulose-bifosfato (5 carbonos) através da RUDP carboxilase (Rubisco), originando uma hexose (6 carbonos) instável que é rapidamente hidrolisada, formando 2 moléculas com 3 carbonos cada, o 3-PGA com gasto de energia. Parte dos 3-PGA (fosfoglicolato) formados é convertida em Ribulose-1,5-bifosfato novamente com gasto de energia completando o ciclo e as outras moléculas de 3-PGA poderão ser convertidas em glicose. Os ATPs e NADPH usados nessas reações vieram da fotoquímica. O ar que entra na planta não é composto apenas de mas também de O2 e outros gases, se o O2 entrar na célula ele também vai reagir com a ribulose-1,5-bifosfato e gerar o 3-PGA, só que todos os 3-PGA serão novamente convertidos em ribulose-bifosfato assim terá gasto desnecessário de energia para esse ciclo, pois não irá formar carboidratos.
As plantas C4 são geralmente gramíneas, poaceas, e são monocotiledôneas (milho, cana-de-açúcar, bambu). Tem maior capacidade de armazenar água e são mais resistentes à seca, tem muitos tricomas, tem grande afinidade com o e apresenta alta taxa de fotossíntese, precisa muito de sol, pois gosta de muita energia. Na célula do mesofilo o entra e reage com a PEP (fosfoenolpiruvato, 3 carbonos) a partir da enzima pepcase formando o AOA (4 carbonos), A PEP não reage com o O2. O AOA (ácido oxalacético) entra no cloroplasto da célula e se converte em malato. O malato é transferido para a célula da bainha. Na célula da bainha o malato converte em piruvato liberando uma molécula de e formando NADPH. O reage com a ribulose-bifosfato fazendo o ciclo de Calvin (C3). Com isso para gerar carboidrato só terá o para reagir com a ribulose-bifosfato assim não desperdiçará energia no ciclo se tivesse que reagir com o O2 também.
As plantas CAM (cacto, orquídeas, bromélias) têm mecanismos para evitar a perda de água, pois são plantas de clima seco e alta temperatura, elas abrem os estômatos a noite para perder menos água ocorre menos transpiração e durante o dia ela fecha seus estômatos, a noite ocorre carboxilação e no dia redução e regeneração. À noite a planta abre seus estômatos e entra o nas células do mesófilo que reage com a PEP na presença de pepcase formando AOA (igual no ciclo C4) com gasto de NADPH, e esse AOA converte em malato nos cloroplastos, assim o malato vai ser estocado para o vacúolo e ser armazenado a noite toda. No dia planta fecha seus estômatos e transfere todo malato armazenado durante a noite para o estroma dos cloroplastos que será quebrado formando piruvato e , esse irá para o ciclo de Calvin e o piruvato será convertido em PEP.
Fotorrespiração
A fotorrespiração é muito ativa em plantas C3, mas também ocorre em C4 e CAM, ela ocorre em lugares com alto teor de oxigênio. A fotorrespiração é quando a rubisco no cloroplasto em vez de fixar o ela vai reagir com o e formar fosfoglicolato e que será convertido em glicolato (4 carbonos) e este vai para o peroxissomo, lá ele reage com um grupo amina (), formando glicina (4 carbonos e 2 nitrogênios) e a glicina vai para a mitocôndria e perde 2 nitrogênios e 1 formando serina (3 carbonos e 1 nitrogênio), a serina perde um grupamento amina e forma glicerato (3 carbonos) assim ele volta para o cloroplasto e com um gasto de 1 ATP forma 3-PGA e assim vai para o ciclo de Calvin. Apesar de perder o na mitocôndria a fotorrespiração recupera o carbono e dissipa poder redutor (gasto de ATP e ferrodoxina) e está ligada a assimilação do nitrogênio no peroxissomo e na mitocôndria. A fotorrespiração é uma rota barata para a produção de aminoácidos e forma 3 ATP, serve como irradiador, faz com que a folha evita a perda de energia mesmo em condições extremas físicas, térmicas e de radiação, consume a amônia que é tóxica. A fotorrespiração não ocorre na raiz e nem no caule porque não tem cloroplastos.
Respiração
No citosol o amido ou a sacarose quebra formando hexoses e elas são quebradas formando Triose-P e gerando energia, a Triose-P converte em piruvato gerando mais energia. Na falta de o piruvato perde formando ácido lático ou etanol. Na presença de entra na matriz mitocondrial e converte em Acetil CoA e é descarboxilado formando ATP, NADH e FADH. Com isso a respiração gera energia, intermediários orgânicos. Essa energia pode ser usada para a manutenção e para o crescimento da planta. Na fase meristemática há muito crescimento, quando a planta não gasta sua energia para crescer ela a usa para manutenção e armazenamento. 
Quanto maior a temperatura maior a respiração, então se podefalar que a respiração está em função da temperatura e matéria orgânica. O urso movimenta pouco em relação ao seu peso e o beija-flor se movimenta muito então o beija-flor gasta mais energia em relação ao seu peso que o urso.
Pontos de compensação e saturação – o crescimento de um vegetal se dá em relação à quantidade de matéria orgânica sobre a quantidade de matéria seca. Então a variação de carbono na planta se dá a quantidade de carbono que sai menos a quantidade que entra. À noite a variação de carbono se dá = – (R + ). Já a noite a = -R. Então a variação de carbono depende diretamente da fotossíntese e da respiração como = – R, se o resultado for maior que 0 a planta está no ponto de saturação, menor que 0 a respiração é maior que a fotossíntese e se a respiração for igual a fotossíntese a planta está no ponto de compensação.
Os fatores abióticos que interferem na respiração são: água, luz (REM), concentração de mineral, temperatura, disponibilidade de . Os fatores bióticos são: patógenos, pragas (herbívoros) e competição.
Análise de Crescimento de Plantas
A primeira fase é a fase lag onde a semente está perdendo massa seca, ela está no estado heterotrófico, pois depende dos nutrientes da semente. A fase dois apresenta um crescimento linear, a terceira fase é a de estabilização, clímax. A quarta fase é de senescência, em que a massa seca diminui, em menor intensidade que o aumento devido à resistência da planta.