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94 Fotossíntese. Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Cloroplastos Os cloroplastos são um tipo de cromoplastos que contém pigmento chamado clorofila, que são capazes de absorver a energia luminosa e a converter em energia química, por um processo chamado fotossíntese. Eles são delimitados externamente por duas membranas lipoproteicas; em seu interior há um complexo membranoso formado por bolsas discoidais achatadas e empilhadas, os tilacoides, onde se localizam as móleculas do pigmento. As moléculas de clorofila dispõem-se de modo muito bem organizado nas membranas do tilacoide, formando os chamados complexos de antena, altamente eficientes na captação de energia luminosa. A membrana do tilacoide apresenta inúmeras dobras, formando tubos e bolsas achatadas, que geralmente se organizam em conjuntos de pilhas chamadas de grana. As cavidades internas dos grana estão em comunicação direta, constituindo um compartimento único, o lúmen do tilacoide. O espaço interno dos tilacoides é preenchido por um fluido denominado estroma. Esta solução aquosa contém DNA, RNA, ribossomos e várias enzimas. 95 Fo to ss ín te se Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Fotossíntese O Sol é a fonte de toda energia da biosfera. A fotossíntese é o processo pelo qual a energia luminosa é captada e convertida em energia química. A fotossíntese pode ser realizada tanto por organismos procariontes, como por eucariontes. Mais da metade de toda a fotossíntese da biosfera ocorre nos seres unicelulares, particularmente nas algas, que formam o fitoplâncton. Todos os seres fotossintetizantes, exceto algumas bactérias, utilizam a água como fonte de hidrogênio para produção de glicose. A equação geral para o processo é: Esta equação indica que o organismo fotossintetizante utiliza o CO2 (gás carbônico) e a H2O (água), absorve energia luminosa por meio da clorofila (pigmento fotossintetizante) e produz glicose (açúcar) e O2 (gás oxigênio). Na fotossíntese dos vegetais e das algas, a água (H2O) é a fonte de hidrogênio e do gás oxigênio; e na fotossíntese das bactérias, a fonte de hidrogênio é o H2S (gás sulfídrico), mas neste caso não ocorre liberação de oxigênio, e sim de sulfeto (S2), por isso essas bactérias são chamadas de sulfobactérias. Experimentos utilizando água (H2O) e gás carbônico (CO2), marcados com oxigênio isótopo 18 demonstram que a origem do gás oxigênio é a molécula de água e não o gás carbônico (CO2). Pigmentos Fotossintetizantes Os pigmentos são substâncias que absorvem luz. A cor de um pigmento depende das faixas do espectro da luz visível que ele absorve ou reflete. A clorofila é verde; além das clorofilas, os carotenóides são pigmentos que absorvem luz em comprimentos de onda diferentes da clorofila. Estes pigmentos transferem energia luminosa para a clorofila. Além da clorofila e dos carotenóides, outros pigmentos podem também participar do processo de fotossíntese, como a xantofila (amarelo), a eritrofila (vermelho) e outros. 96 Fo to ss ín te se Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Fase Clara A etapa fotoquímica também é chamada de fase clara da fotossíntese, uma vez que dependente da luz para que as reações ocorram. Nesta etapa, as moléculas de clorofila, iluminadas, perdem elétrons, pois estes absorvem a energia luminosa do sol. O destino dos elétrons perdidos e a ocupação dos “vazios” nas moléculas de clorofila obedecem a dois mecanismos: Fotofosforilação Cíclica: No chamado sistema de pigmento I, predomina a clorofila a. Esta, ao ser iluminada, perde um par de elétrons excitados (ricos em energia). O par de elétrons é recolhido por um aceptor, passando depois por uma cadeia de citocromos. Durante a passagem por esta cadeia, os elétrons perdem energia, que é usada para formar duas moléculas de ATP. Após a passagem pelos citocromos, o par de elétrons retorna à clorofila, ocupando o “vazio” que havia sido deixado. Fotofosforilação Acíclica: Este processo utiliza o sistema de pigmento I, com predomínio da clorofila a, e o sistema de pigmento II, com predomínio da clorofila b. A clorofila a, iluminada, perde um par de elétrons ativados, recolhidos por um receptor, a ferredoxina. Ao mesmo tempo, a clorofila b, iluminada, perde um par de elétrons que, após percorrer uma outra cadeia de citocromos, ocupa o “vazio” deixado na molécula da clorofila a. Durante a passagem dos elétrons pela cadeia de citocromos, duas moléculas de ATP são produzidas. Dos produtos da fotólise da água, os elétrons irão ocupar o “vazio” na molécula da clorofila b, os prótons H+ são recolhidos pela ferredoxina, que irá reduzir o NADP a NADPH2, enquanto o oxigênio molecular é liberado. Resumindo, na etapa fotoquímica da fotossíntese, ocorrem os seguintes eventos: • A energia luminosa captada pela clorofila é transferida para aceptores de elétrons. • Quebra da molécula de água com a energia luminosa absorvida pela clorofila (fotólise). • Liberação do O2 para a atmosfera proveniente da molécula de água. • Captura dos H+ liberados na fotólise da molécula de água e formação de NADPH2. • A energia liberada é convertida em energia química e fica armazenada nas moléculas de ATP. Fase Escura A etapa química também é conhecida por fase escura da fotossíntese, pois não é dependente da energia da luz. A energia necessária às reações de escuro provém das moléculas de ATP produzidas na fase de claro e do hidrogênio recolhidos pelo NADPH2. Pode, é claro, ocorrer na presença da luz. A energia assimilada na fase clara é empregada para incorporar átomos de carbono em moléculas orgânicas (como a glicose), produzindo substâncias mais apropriadas para o consumo, o armazenamento e o transporte. A incorporação do carbono ocorre em uma sequência cíclica de reações, o ciclo de Calvin ou ciclo das pentoses. As reações da fase escura se processam no estroma dos cloroplastos. 97 Fo to ss ín te se Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Ao longo da evolução dos vegetais terrestres, surgiram 3 comportamentos diferentes que os mesmos apresentaram em relação ao modo de fixação de carbono e à perda de água, um recurso importantíssimo. Esses 3 tipos de vegetais são chamados de C3, C4 e CAM. Plantas C3 As plantas C3 recebem este nome por conta do ácido 3-fosfoglicérico formado após a fixação das moléculas de CO2. Estes vegetais compreendem a maioria das espécies terrestres, ocorrendo principalmente em regiões tropicais úmidas. As taxas de fotossíntese das plantas C3 são elevadas à todo o momento, tendo em vista que a planta atinge as taxas máximas de fotossíntese (TMF) em intensidades de radiação solar relativamente baixas. É por isso que são consideradas espécies esbanjadoras de água. Ainda assim, este grupo vegetal é altamente produtivo, contribuindo significativamente para o equilíbrio da biodiversidade terrestre. Cortes transversais de uma folha de Planta C3 e de uma folha de Planta C4 Plantas C4 As plantas C4 possuem grande afinidade com o CO2. Elas recebem este nome devido ao fato do ácido oxalacético possuir 4 moléculas de carbono, formado após o processo de fixação de carbono. Devido à alta afinidade com o CO2, as plantas C4 apresentam uma grande vantagem em relação às plantas C3: elas podem sobreviver em ambientes áridos. Isto se dá porque as plantas C4 só atingem as taxas máximas de fotossíntese sob elevadas intensidades de radiação solar, fazendo com que fixem mais CO2 por unidade de água perdida. Ou seja, elas são mais econômicas quanto ao uso da água, elas perdem menos água que as C3 durante a fixação e a fotossíntese. As plantas C4 são também conhecidas como “plantas de sol” por ocorrerem em áreas muitas vezes sem sombra alguma. Elas também ocorrem em áreas áridas com menores quantidades de água disponível nos solos. 98 Fo to ss ín te se Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Plantas CAM As plantas CAM são ainda mais econômicas quanto ao uso da água do que as plantas C4! Elas ocorrem em áreasdesérticas ou intensivamente secas. A abertura dos estômatos (estruturas que controlam a entrada e saída de gases nas plantas) durante a noite, evitam a grande perda de água, ao mesmo tempo em que o CO2 é fixado, por meio do ácido málico. Durante o dia, os estômatos se fecham (não há grande perda de água) e o CO2 fixado é então utilizado na realização da fotossíntese sob elevadas intensidades de radiação solar. São também “plantas de sol”, assim como as C4. Fatores Limitantes da Fotossíntese A intensidade com a qual uma célula executa a fotossíntese pode ser avaliada por certos parâmetros que, variando, fazem variar a intensidade do processo. São os fatores limitantes da fotossíntese. O “princípio de Blackman” afirma que “quando um processo metabólico é influenciado por vários fatores, que atuam isoladamente, a velocidade do processo é limitada pelo fator de menor intensidade”. Fatores limitantes internos – dizem respeito à estrutura da planta Disponibilidade de pigmentos fotossintetizantes: como a clorofila é a responsável pela captação da energia luminosa, a sua falta restringe a intensidade da fotossíntese. Disponibilidade de enzimas e de co-fatores: todas as reações fotossintéticas envolvem a participação de enzimas ou de co-fatores transportadores de elétrons, que devem existir em quantidade suficiente. Os cloroplastos: são as organelas onde ocorrem as reações da fotossíntese. Quanto maior o número de cloroplastos, maior a eficiência do processo. Fatores limitantes externos – dizem respeito às condições do ambiente Concentração de CO2 no ar: o dióxido de carbono é o substrato da etapa química da fotossíntese. Conforme aumenta a quantidade de gás carbônico disponível, aumenta a velocidade das reações. A elevação não é ilimitada, pois quando todo o sistema enzimático existente já tiver substrato (CO2) suficiente para agir, a concentração de CO2 deixa de ser fator limitante. Temperatura: na etapa química, todas as reações são catalisadas por enzimas, e estas têm sua atividade influenciada pela temperatura. Em temperaturas elevadas, começa a ocorrer desnaturação enzimática e perda de atividade. Existe, portanto, uma temperatura ótima para o processo fotossintético, que não é a mesma para todos os vegetais. Intensidade luminosa: uma planta no escuro não realiza fotossíntese. Aumentando a intensidade luminosa, a intensidade da fotossíntese aumenta até certo ponto. A intensidade luminosa deixa de ser o fator limitante quando a planta não tem como captar quantidade maior de luz. É o chamado ponto de saturação luminosa. Quando estudamos os fatores limitantes da fotossíntese, fazendo a análise individual de como cada um deles interfere no processo, deixamos os outros em condições ideais. Comprimento de onda: nota-se excelente atividade fotossintética nas faixas do azul e do vermelho, e a pouca atividade na faixa do verde. Ponto de Compensação Fótico As células vegetais, assim como a enorme maioria das células vivas, realizam a respiração aeróbica, processo que absorve O2 e elimina CO2. A intensidade desse processo não é influenciada pela luz, e a célula o realiza tanto no claro como no escuro. 99 Fo to ss ín te se Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Já a intensidade da fotossíntese é influenciada pela luz. Com respeito às trocas gasosas, a fotossíntese tem papel inverso ao da respiração, pois absorve CO2 e elimina O2. Desta forma, o Ponto de Compensação Fótico corresponde a intensidade luminosa onde a taxa respiratória tem a mesma intensidade da taxa fotossintética, ou seja, todo o oxigênio liberado na fotossíntese é consumido na respiração e todo gás carbônico liberado na respiração é consumido na fotossíntese. Neste ponto, o saldo energético da planta é igual a zero. O gráfico ao lado ilustra o que foi dito: Situação A: sob baixa luminosidade, a intensidade da fotossíntese é pequena, de tal forma que a intensidade da respiração é superior a ela. Nessa situação, a planta absorve O2 e elimina CO2 para o meio ambiente. Situação B: corresponde à intensidade luminosa na qual a intensidade da fotossíntese é exatamente igual à da respiração celular. Portanto, o oxigênio liberado pela fotossíntese é consumido na respiração celular, e o CO2 liberado na respiração celular é consumido na fotossíntese. Portanto, as trocas gasosas entre a planta e o ambiente são nulas. Esta intensidade luminosa é chamada Ponto de Compensação Luminoso ou Ponto de Compensação Fótico. Situação C: sob intensa luminosidade, a fotossíntese predomina sobre a respiração. Assim, a planta absorve CO2 e elimina O2 para o ambiente. Como a produção de compostos orgânicos é superior ao consumo, nesta situação a planta cresce e incorpora matéria orgânica. Existem dois momentos do dia em que a linha da fotossíntese coincide com a linha da respiração. Nestes horários, a quantidade de glicose produzida na fotossíntese é a mesma consumida na respiração, sendo assim também para o oxigênio e para o gás carbônico. Estes dois momentos acontecem durante a madrugada e ao entardecer. Para que uma planta se mantenha viva, há necessidade da linha fotossintética estar acima da linha respiratória. Desse modo, a planta produz mais açúcar do que consome, tendo, portanto o alimento para os horários em que não há luz. Tem mais sobre esse assunto lá no meu blog! Clica aqui do lado pra continuar mandando bala! https://www.biologiatotal.com.br/blog/a-lesma-do-mar-que-faz-fotossintese.html 100 Fo to ss ín te se Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Quimiossíntese A quimiossíntese é uma reação que produz energia química, convertida da energia de ligação dos compostos inorgânicos oxidados. Sendo a energia química liberada, empregada na produção de compostos orgânicos e gás oxigênio (O2), a partir da reação entre o dióxido de carbono (CO2) e água molecular (H2O), conforme demonstrado abaixo: Primeira Etapa: Composto Inorgânico + O2 → Compostos Inorgânicos oxidados + Energia Química Segunda Etapa: CO2 + H2O + Energia Química → Compostos Orgânicos + O2 Esse processo autotrófico de síntese de compostos orgânicos ocorre na ausência de energia solar. É um recurso normalmente utilizado por algumas espécies de bactérias e arqueobactérias (bactérias com características primitivas ainda vigentes), recebendo a denominação segundo os compostos inorgânicos reagentes, podendo ser: ferrobactérias e nitrobactérias ou nitrificantes (nitrossomonas e nitrobacter, gênero de bactérias quimiossintetizantes). As ferrobactérias oxidam substâncias à base de ferro para conseguirem energia química, já as nitrificantes, utilizam substâncias à base de nitrogênio. Bactérias Nitrificantes Presentes no solo, as nitrosomonas e nitrobacter, são importantes organismos considerados biofixadores de nitrogênio, geralmente encontradas livremente no solo ou associadas às plantas, formando nódulos radiculares. A biofixação se inicia com a assimilação no nitrogênio atmosférico (N2), transformando-o em amônia (NH3), reagente oxidado pela nitrossomona, resultando em nitrito (NO -2) e energia para a produção de substâncias orgânicas sustentáveis a esse gênero de bactérias. O nitrito, liberado no solo e absorvido pela nitrobacter, também passa por oxidação, gerando energia química destinada à produção de substâncias orgânicas a esse gênero e nitrato (NO-3), aproveitado pelas plantas na elaboração dos aminoácidos. Reação Quimiossintética nas Nitrossomonas 1º) NH3 (amônia) + O2 → NO -2 (nitrito) + Energia 2º) 6 CO2 + 6 H2O + Energia → C6H12O6 (Glicose/ Compostos Orgânicos) + 6 O2 Reação Quimiossintética nas Nitrobacter: 1º) NO-2 (nitrito) + O2 → NO -3(nitrato) + Energia 2º) 6CO2 +6H2O+Energia→C6H12O6 +6O2 Assim, podemos perceber que o mecanismo de quimiossíntese, extremamente importante para a sobrevivência das bactérias nitrifi também é bastante relevante ao homem. Conforme já mencionado, o nitrito absorvido pelas plantas, convertidos em aminoácidos,servem como base de aminoácidos essenciais à nutrição do homem. 101 Fo to ss ín te se Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Dessa forma, fica evidente a interdependência existente entre os fatores bióticos (a diversidade dos organismos) e os fatores abióticos (aspectos físicos e químicos do meio ambiente). Chaminés Hidrotermais Ao longo do sistema vulcânico de cadeias mesoceânicas, a água do mar se infiltra pelas rachaduras da crosta até chegar a pontos extremamente quentes. Ela fica então superaquecida, reage com as rochas e absorve diversas substâncias químicas. Fica também mais leve, sobe em direção ao leito oceânico e forma as chaminés hidrotermais — fontes hidrotermais ou gêiseres. “A força e o espetáculo que elas apresentam rivalizam com os de seus equivalentes em terra”, diz uma obra de referência. Além disso, a temperatura dessas fontes encontradas no leito oceânico pode chegar a 400 °C — mais quente que chumbo derretido! Mas visto que está debaixo de quilômetros de oceano, o líquido superaquecido sofre uma pressão tão grande que não forma vapor. Surpreendentemente, a poucos milímetros desses jatos quentes, a temperatura ambiente do mar é, em geral, poucos graus acima do ponto de congelamento. A água das fontes esfria rapidamente e os minerais que ela contém se depositam no leito oceânico, formando montes e chaminés. Estas podem atingir 9 metros de altura. De fato, descobriu-se uma chaminé com 45 metros de altura e uns 10 metros de diâmetro — e ela ainda está crescendo! As chaminés hidrotermais podem morrer ou ressurgir de tempos em tempos, o que torna muito incerta a subsistência dos seres que vivem ao seu redor. Mas algumas criaturas sobrevivem migrando para outras chaminés. Através da quimiossíntese, diversas bactérias conseguem sobreviver mesmo sem luz neste ambiente hostil e servem de base para a cadeia alimentar de todo um ecossistema das profundezas que ainda não é muito conhecido. 102 Fotossíntese. EXERCÍCIOS. Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br FÁCIL 1. (UECE 2015) A fotossíntese compreende o processo biológico realizado pelas plantas, que transformam energia luminosa em energia química e liberam oxigênio, renovando o ar da atmosfera. A fotossíntese realizada por vegetais produz oxigênio: a) a partir da hidrólise da água na fase escura. b) por meio da fotólise do gás carbônico atmosférico. c) do CO2 resultante da respiração do vegetal. d) a partir da fotólise da água absorvida pelo vegetal. 2. (G1 - UTFPR 2015) A respeito da fotossíntese, é correto afirmar que: a) é realizada somente por plantas terrestres. b) organismos que realizam este processo são chamados de herbívoros. c) é um processo que libera gás carbônico para o ambiente. d) pode ser representada pela reação simplificada: gás carbônico + água → glicose + gás oxigênio. e) é realizada por seres heterótrofos. 3. (PUCRS 2015) Baseados nos conhecimentos biológicos, pesquisa dores brasileiros têm buscado converter água e luz solar em combustível. A estratégia é separar oxigênio e hidrogênio pela quebra da molécula de água, usan do a energia luminosa. Para isso, um nanomaterial será usado para absorver a energia luminosa que promoverá essa reação. Oxigênio e hidrogênio gaso sos serão, então, armazenados e, quando recombi nados, produzirão eletricidade e água. Um processo semelhante é realizado naturalmente nos vegetais durante a fase luminosa da fotossíntese, quando há __________ para quebrar a molécula de água e liberar __________ gasoso. Com a luz, há transferência de __________ para NADP+ e, finalmente, é gerado(a) __________, que atuará como combustível químico. a) ADP – hidrogênio – oxigênio – clorofila b) ATP – oxigênio – hidrogênio – ATP c) ATP – hidrogênio – oxigênio – ADP d) clorofila – oxigênio – hidrogênio – ATP e) clorofila – hidrogênio – oxigênio – ADP 4. (UFRGS 2015) Sobre a fotossíntese, é correto afirmar que: a) as reações dependentes de luz convertem energia luminosa em energia química. b) o hidrogênio resultante da quebra da água é eliminado da célula durante a fotólise. c) as reações dependentes de luz ocorrem no estrema do cloroplasta. d) o oxigênio produzido na fotossíntese é resultante das reações independentes da luz. e) os seres autótrofos utilizam o CO2 durante as reações dependentes de luz. 5. (FEEVALE 2012) O sequestro de carbono é um processo de remoção de gás carbônico da atmosfera por organismos fotossintetizantes, o que ocorre em oceanos e florestas. Assinale a alternativa INCORRETA sobre a fotossíntese. a) Para ocorrer, é necessária a presença de clorofila, que é um pigmento verde. b) A etapa fotoquímica ocorre nos tilacoides dos cloroplastos. c) A etapa bioquímica ocorre no estroma dos cloroplastos. d) Pode ser representada pela equação: 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + O2 Mamão com açúcar! 103 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br e) O oxigênio é produzido na etapa fotoquímica a partir da fotólise da água. 6. (G1 - CFTMG 2012) Sobre a fotossíntese, afirma-se corretamente que é: a) realizada por órgãos subterrâneos. b) essencial para a cadeia alimentar. c) bloqueada pela iluminação artificial. d) inútil para plantas aquáticas submersas. 7. (G1 - CFTMG 2012) As plantas são capazes de realizar a fotossíntese (I) e também a respiração celular (II). Assim, o processo (I) ocorre, principalmente, ______________ e o (II) ______________. Os termos que preenchem de forma correta as lacunas são, respectivamente, a) durante dia, à noite. b) à noite, durante o dia. c) na presença de luz, com ou sem luz. d) na ausência de luz, durante a noite. 8. (PUCRJ 2010) Observe a equação a seguir apresentada: 6CO2 + 6H2O → C6H12O6 + 6O2 É uma equação geral relativa à: a) fotossíntese, onde a água serve como doador de elétrons. b) fotossíntese, onde a água serve como aceptor de elétrons. c) quimiossíntese, onde o CO2 serve como doador de elétrons. d) respiração aeróbica, onde o O2 serve como aceptor de elétrons. e) respiração anaeróbica, onde o CO2 serve como doador de elétrons. 9. (UNEMAT 2010) A fotossíntese é um processo de formação de matéria orgânica, a partir da água e do gás carbônico, e exige luz para que se realize. Este processo é realizado pelos seres vivos que possuem em suas células pigmentos fotossintetizantes, como a clorofila. A respeito deste processo, é correto afirmar. a) A fotossíntese apresenta duas fases: a de claro ocorre nos cloroplastos e a de escuro ocorre nas mitocôndrias. b) Ao final do processo fotossintético, a planta produzirá nitrogênio, água e oxigênio. c) Na fotossíntese, a fase fotoquímica (reação de claro) ocorre nas partes clorofiladas dos cloroplastos e consiste em duas etapas: a fotólise da água que libera O2 e a fotofosforilação que produz ATP. d) A fotossíntese ocorre exclusivamente no cloroplasto, a fase de claro acontece no estroma e a fase de escuro acontece na grana, que é rica em clorofila. e) O objetivo principal da fotossíntese é manter estável a quantidade de oxigênio do planeta, um processo realizado exclusivamente pelas plantas. 10. (G1 - CFTMG 2005) Dentre os processos diretamente dependentes da água, encontra-se a fotossíntese. Nessa reação, a água tem como função a) ser doadora de elétrons para a construção de moléculas orgânicas. b) solubilizar o amido, necessário para a realização da fotossíntese. c) dissipar o excesso de calor ao qual a planta fica exposta durante o dia. d) ser doadora de átomos de carbono para a for- mação de moléculas orgânicas. MÉDIO 11. (UPE 2015) “Planta no quarto não mata ninguém: - Se fosse, não haveria um índio vivo na Floresta Amazônica”, argumenta o botânico Gilberto Kerbauy, da Universidade deSão Paulo. (Disponível em: http://super.abril.com. br/cotidiano/planta-quarto-nao-mata- ningue,-437671.shtml) Essa afirmativa baseia-se na seguinte crença: a) As plantas consomem o gás carbônico durante o processo de respiração, diminuindo-o da atmosfera. b) À noite, as plantas consomem oxigênio no processo de respiração, deixando-o rarefeito no quarto. c) No processo de fotossíntese, as plantas consomem oxigênio e água, deixando o ar mais seco. d) As plantas produzem gases e toxinas à noite http://super.abril.com.br/cotidiano/planta-quarto-nao-mata-ningue,-437671.shtml http://super.abril.com.br/cotidiano/planta-quarto-nao-mata-ningue,-437671.shtml http://super.abril.com.br/cotidiano/planta-quarto-nao-mata-ningue,-437671.shtml 104 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br pigmento o carotenoide”, explica. A descoberta aconteceu quando os cientistas colocaram alguns pulgões em ambientes com luz e outros em locais escuros. Depois disso, eles mediram a quantidade de adenosina trifosfato (ATP) que era produzida por esses animais nas duas situações. “O ATP é uma molécula responsável por armazenar energia e nós vimos que, quanto mais iluminado é o ambiente, mais ATP o pulgão produz”, diz Jean. (Texto extraído da revista on-line Ciência hoje das Crianças. htpifchc.cienciahoje.uol.com.bclbicho- fpzendo-fotossintese/. acesso em 29109/2013.) A respeito do texto acima e considerando a reação da fotossíntese, assinale a afirmativa CORRETA. a) O dióxido de carbono (CO2) transforma-se em oxigênio. b) A fotossíntese ocorre independente da luz. c) O excedente da fotossíntese converte-se em amido. d) A luz quebra a molécula de glicose e produz energia. 14. (ACAFE 2014) O gás carbônico necessário para a realização da fotossíntese vegetal penetra nas folhas através de estruturas denominadas estômatos (do grego stoma, boca). A abertura e o fechamento dos estômatos dependem de diversos fatores, principalmente da luminosidade, da concentração de gás carbônico e do suprimento hídrico. A respeito do comportamento dos estômatos, assinale a alternativa CORRETA que completa as lacunas da frase a seguir. Os estômatos tendem a fechar quando a intensidade luminosa é __________, ou a concentração de CO2 no mesófilo foliar é __________. Ao contrário, eles tendem a abrir quando o suprimento de água nas raízes é _________. a) alta - baixa - baixo b) baixa - baixa - alto c) baixa - alta - alto d) alta - alta - baixo 15. (UFSJ 2013) O ponto de compensação fótico é o ponto em que, para uma certa luminosidade, uma planta devolve e fixa as mesmas quantidades de carbono para o ambiente durante a fotossíntese. Vai em frente, você consegue! para repelir insetos predadores, intoxicando o ambiente. e) No processo de respiração, as plantas consomem gás carbônico e eliminam oxigênio que, em excesso, pode causar danos ao sistema nervoso. 12. (PUCMG 2015) Os organismos clorofilados eucariontes, supridos de energia solar, utilizam de reações químicas, partindo de substâncias simples para produzir inicialmente carboidra- tos, sendo este um evento chave na evolu- ção da vida no planeta. É correto afirmar sobre fotossíntese, EXCETO: a) Nas reações dependentes da luz, ocorre a conversão da energia solar em energia química na forma de ATP e de um carreador de elétrons reduzido (NADPH + H+). b) Na fase clara da fotossíntese, ocorrem dois tipos de fotofosforilações e num deles ocorre também a fotólise da água com liberação de oxigênio. c) A energia luminosa usada pela fotossíntese é absorvida por muitos pigmentos diferentes, com espectros de absorção distintos. d) Os produtos das reações dependentes da luz serão todos usados na síntese da matéria orgânica, nas reações da fase escura. 13. (G1 - CFTRJ 2014) Bicho fazendo fotossíntese?! Você deve saber que, para se alimentar, as plantas transformam luz solar em glicose em um processo chamado fotossíntese. Agora, uma novidade: cientistas franceses descobriram que o pulgão da espécie Acyrthosiphon pisum pode, assim como as plantas, gerar energia a partir da luz. É a primeira vez que uma coisa assim é observada no reino animal... Segundo Jean Christophe Valmalette, físico da Universidade do Sul Toulon-Var, na França, isso só é possível porque tal inseto produz carotenoides, um tipo de pigmento encontrado em vegetais como a cenoura, “Assim como as plantas usam a clorofila para absorver a luz do sol e gerar energia, o pulgão faz o mesmo usando como 105 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Nessas condições, é CORRETO afirmar que a planta: a) continua crescendo, pois, embora consuma carboidrato proveniente da fotossíntese, não interrompe os processos de retirada de água e alimento do solo. b) não cresce, pois fixa carbono na forma de carboidrato e libera carbono na forma de CO2 na mesma proporção, ou seja, consome tudo o que produz. c) morre, pois não consegue produzir energia suficiente para suas atividades metabólicas. d) cresce, pois utiliza todo o carbono disponível para a produção de energia metabólica para a manutenção da vida. 16. (UEPB 2013) Pesquisadores do Instituto de Tecnologia de Massachussets desenvolveram uma célula solar, do tamanho de um baralho de cartas, que imita a fotossíntese, o processo de produção de energia a partir de luz, água e sais minerais. Os cientistas acreditam que a folha artificial é uma fonte de energia elétrica promissora e de baixo custo. (Planeta, jun/2011). Acerca do processo fotossintético assinale a alternativa correta. a) O ponto de compensação fótica de uma planta é a intensidade de luz em que o volume de CO2 produzido na respiração é exatamente igual àquele consumido pela fotossíntese. b) A folha artificial terá seu melhor rendimento quando exposta aos comprimentos de onda do infravermelho, assim como as folhas naturais que têm maior taxa fotossintética quando iluminadas por luz vermelha. c) A folha artificial deve conter células eletrônicas especiais responsáveis pela transformação da luz solar em energia elétrica, semelhantes aos estômatos, organela da célula vegetal onde ocorre a fotossíntese. d) A fotossíntese é afetada apenas pela concentração de gás carbônico na atmosfera, pela temperatura e pela intensidade luminosa. e) Dentre os organismos vivos, as plantas são os únicos capacitados a realizar a fotossíntese. 17. (CEFET MG 2013) Observe o gráfico seguinte. Considerando apenas as variáveis do gráfico, caso uma planta seja mantida no ponto “A”, ela a) aumentará sua taxa de respiração. b) continuará viva por um longo período. c) armazenará grande quantidade de glicose. d) morrerá por falta de substâncias orgânicas. e) crescerá significativamente em poucos dias. 18. (UFRGS 2011) A fotossíntese consiste em um processo metabólico pelo qual a energia da luz solar é utilizada na conversão de dióxido de carbono e de água em carboidratos e oxigênio. Com relação a esse processo, considere as seguintes afirmações. I. A produção de carboidratos ocorre na etapa fotoquímica. II. A água é a fonte do oxigênio produzido pela fotossíntese. III. A etapa química ocorre no estroma dos cloroplastos. Quais estão corretas? a) Apenas I. b) Apenas II. c) Apenas I e III. d) Apenas II e III. e) I, II e III. 19. (G1 - CPS 2016) A agricultura é a arte de colher o sol. Essa frase, divulgada nos cursos de Agronomia, expressa o quanto a agricultura depende de fenômenos e elementos naturais mais do que qualquer outra atividade econômica conhecida. Isso ocorre porque a produção agropecuária depende de uma capacidade especial típica dos vegetais: sintetizar seu próprio alimento. 106 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br Porém, assim como todos os demais seres vivos, as plantas também precisam de água e de nutrientesminerais que elas retiram do solo pelas raízes. Entretanto, as plantas podem “fabricar” as substâncias orgânicas de que necessitam para sua nutrição e fazem isso por meio de um processo bioquímico chamado de fotossíntese, o qual depende da energia do sol para acontecer. <http://tinyurl.com/pw336dv> Acesso em: 20.08.2015. Adaptado. A partir das informações do texto, assinale a alternativa correta. a) O solo depende da energia do sol e das raízes das plantas para realizar o processo de fotossíntese. b) A agricultura possui autonomia, pois independe de fenômenos naturais para sua existência. c) As plantas não dependem de outros seres vivos para produzir o próprio alimento. d) As sementes das plantas adubam organicamente o solo no processo de fotossíntese. e) O solo produz os materiais orgânicos e energia para nutrir as plantas e o processo agrícola. 20. (UFPR 2015) Plantas da mesma espécie foram submetidas a três condições experimentais e a taxa de fotossíntese avaliada em função da intensidade luminosa. Condição Concentração de CO2 no ar Temperatura 1 0,03% 20 C° 2 0,08% 20 C° 3 0,15% 20 C° Assinale a alternativa que associa corretamente cada condição à respectiva curva. a) 1-A; 2-B; 3-C. b) 1-A; 2-C; 3-B. c) 1-B; 2-C, 3-A. d) 1-C; 2-B; 3-A. e) 1-C; 2-A; 3-B. DIFÍCIL 21. (UNICAMP 2016) A concentração de CO2 na atmosfera em uma floresta varia ao longo de um dia e está intimamente associada com a fisiologia (fotossíntese e respiração) das espécies presentes. A concentração de CO2 na atmosfera também varia em função da disponibilidade de água no ambiente. Considerando o gráfico abaixo, é correto afirmar que: a) a fotossíntese das plantas é maior no início e no final do período diurno. b) as plantas respiram mais na estação chuvosa. c) na estação seca, há um pico de respiração às 12 horas. d) as plantas fazem mais fotossíntese e respiram menos na estação chuvosa. 22. (UERJ 2015) Em um experimento, os tubos I, II, III e IV, cujas aberturas estão totalmente vedadas, são iluminados por luzes de mesma potência, durante o mesmo intervalo de tempo, mas com cores diferentes. Além da mesma solução aquosa, cada tubo possui os seguintes conteúdos: Agora é sangue no olho! http://tinyurl.com/pw336dv 107 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br A solução aquosa presente nos quatro tubos tem, inicialmente, cor vermelha. Observe, na escala abaixo, a relação entre a cor da solução e a concentração de dióxido de carbono no tubo. Os tubos I e III são iluminados por luz amarela, e os tubos II e IV por luz azul. Admita que a espécie de alga utilizada no experimento apresente um único pigmento fotossintetizante. O gráfico a seguir relaciona a taxa de fotossíntese desse pigmento em função dos comprimentos de onda da luz. Após o experimento, o tubo no qual a cor da solução se modificou mais rapidamente de vermelha para roxa é o representado pelo seguinte número: a) I b) II c) III d) IV 23. (UEM-PAS 2015) Sobre a reação química apresentada e com base nos conceitos químicos e biológicos envolvidos, assinale o que for CORRETO. 6CO2 + 6H2O + Luz → Açúcares + 6O2 01) A concentração de CO2 atua como fator limitante da fotossíntese. 02) Em temperaturas superiores a SO2 as plantas aumentam sua taxa de fotossíntese, porque as enzimas envolvidas funcionam melhor em altas temperaturas. 04) Se a clorofila é responsável por absorver a luz do sol para ativar a reação da fotossíntese, mas não é consumida durante o processo, ela pode ser considerada o catalisador da fotossíntese. 08) As plantas retiram calor do ambiente para realizar a fotossíntese; portanto, trata-se de uma reação endotérmica. 16) Na ausência de outros gases poluentes, como SO2 e NO2, as chuvas são neutras, pois o CO2 não é capaz de acidificar a chuva. Total: _____ 24. (UEM 2015) Sobre o processo da fotossíntese, realizado pelos seres eucariontes, assinale a(s) alternativa(s) CORRETA(s). 01) As reações que compreendem o ciclo das pentoses ocorrem de forma independente em relação aos produtos originados da fase fotoquímica. 02) Durante o processo de fotofosforilação acíclica, ocorre fotólise da água e produção de NADPH 04) A fase luminosa ou fotoquímica que ocorre nos tilacoides utiliza como matéria-prima luz e água e produz NADPH, ATP e O2 08) A água é um dos compostos fundamentais para o processo da fotossíntese. É dela que sai o oxigênio liberado para a atmosfera. 16) Na produção de carboidrato durante a fase química, o CO2 participa ativamente do ciclo das pentoses. 25. (UEPG 2015) Assinale o que for correto em relação aos cloroplastos. 01) Em plantas e algas, a clorofila situa-se no interior dos cloroplastos, os quais são organelas ausentes em células animais. 02) Nos procariotos, como as cianobactérias, os cloroplastos ficam imersos no citosol celular e têm como principal função participar do processo de metabolismo aeróbio nas cristas mitocrondriais. 04) No interior dos cloroplastos, podem ser visualizados os tilacoides, conjunto de membranas onde pode ser encontrada a clorofila e outras moléculas que participam do processo de absorção de luz, durante a fotossíntese. 08) No estroma do cloroplasto, pode ser encontrada a clorofila, além de outros plastos, responsáveis pelo processo de fotossíntese. 16) Assim como ocorre nas mitocôndrias, os cloroplastos são estruturas capazes de se autoduplicar. Possuem DNA próprio, RNA e 108 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br ribossomos para a síntese de parte de suas proteínas. 26. (UEPG 2015) Em condições normais, é muito difícil que todos os requisitos necessários à fotossíntese estejam presentes em quantidades ideais; portanto, ela não ocorre com eficiência máxima. Abaixo é mostrado um gráfico da velocidade da fotossíntese em função da intensidade luminosa. Analise e assinale o que for correto. 01) No ponto 1, a planta está no escuro, portanto, não está realizando fotossíntese, mas sim respirando. Nesse ponto, ela consome O2 em vez de produzi-lo. 02) O número 2 indica o ponto de compensação luminosa ou ponto de compensação fótica. Isso significa que a fotossíntese atingiu velocidade igual à da respiração. 04) O número 3 indica o ponto de saturação luminosa. Quando a fotossíntese chega nesse ponto, a produção de oxigênio não se altera mais, mesmo que a luminosidade aumente. 08) A linha representando a respiração indica que a planta não respira o tempo todo. Quando a linha da fotossíntese cruza pela linha da respiração ocorre um aumento do consumo do O2 pela planta. 16) A partir do ponto 2, a velocidade da fotossíntese depende também da presença do gás carbônico. Se o CO2 não estiver em quantidades suficientes, esse começa a frear o processo de fotossíntese. Total: _____ 27. (Uel 2014) Leia o texto a seguir. O químico estadunidense Daniel Nocera anunciou o desenvolvimento de um dispositivo conhecido como “folha artificial”, capaz de produzir energia elétrica a partir de luz solar e água sem gerar poluentes. A “folha artificial” utiliza a luz solar para quebrar moléculas de água (H2O), de forma semelhante ao que ocorre nas plantas durante o processo de fotossíntese. Entretanto, na “folha artificial”, os átomos de hidrogênio e de oxigênio são armazenados em uma célula combustível que poderá produzir energia elétrica imediatamente ou ser utilizada mais tarde. Nunca uma fonte de energia limpa esteve tão associada ao termo “verde”. (Adaptado de: Ciência Hoje. abr. 2011. Disponível em: <http://cienciahoje.uol.com.br/ noticias/2011/04/fotossintese-sintetica>. Acesso em: 18 maio 2013.) a) No processo realizado pela “folha artificial”, são formados átomos de hidrogênio e de oxigênio. Cite os produtos formados ao final da fasefotoquímica (fase clara) da fotossíntese vegetal. b) O principal objetivo do desenvolvimento da “folha artificial” é a produção de energia elétrica. Qual a principal utilização da energia armazenada ao final da fase fotoquímica, no caso da fotossíntese vegetal? 28 (G1 - col.naval 2014) Analise as afirmativas a seguir sobre o processo da fotossíntese. I. Na fotossíntese, o gás carbônico e a água são reagentes. A glicose e o gás oxigênio, entretanto, são produtos. II. As plantas terrestres obtêm o gás utilizado como reagente na fotossíntese, normamente, do ar atmosférico. Esse gás penetra nas folhas, principalmente, através do pecíolo e também é utilizado na respiração. http://cienciahoje.uol.com.br/noticias/2011/04/fotossintese-sintetica http://cienciahoje.uol.com.br/noticias/2011/04/fotossintese-sintetica 109 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br III. Nas folhas dos vegetais, existem células portadoras de clorofila, um pigmento esverdeado que é capaz de absorver a energia solar. O processo denominado fotossíntese ocorre nessas células. IV. Parte das substâncias produzidas por uma planta durante a fotossíntese é utilizada pelas próprias células onde ocorreu o processo e parte é exportada para as demais regiões da planta por meio dos vasos lenhosos. V. Parte do gás produzido no processo da fotossíntese é utilizado pela própria planta em outro processo denominado respiração celular. Assinale a opção correta. a) Apenas as afirmativas I, III e V são verdadeiras. b) Apenas as afirmativas II e IV são verdadeiras. c) Apenas as afirmativas I e III são verdadeiras. d) Apenas as afirmativas II, III e IV são verdadeiras. e) Apenas as afirmativas II, IV e V são verdadeiras. 29. (UEPB 2014) Gás carbônico e temperatura são dois importantes fatores que influenciam o processo de fotossíntese. Assinale a alternativa que representa a variação na taxa de fotossíntese em resposta à concentração de CO2 e à variação de temperatura. a) b) c) d) e) 30. (UEPB 2013) Em regiões tropicais, como nosso país, certas plantas apresentam adaptações às condições ambientais, tais como alta intensidade luminosa, altas temperaturas e baixa disponibilidade de água. Nessas condições, os estômatos podem permanecer fechados por muito tempo durante o dia, o que reduz a transpiração da planta, mas também restringe a entrada de gás carbônico, fundamental para o processo de fotossíntese. Assim, nessas regiões, foram identificadas plantas com diferentes estratégias adaptativas, no que diz respeito ao processo fotossintético. Sobre o tema acima exposto são apresentadas as proposições a seguir. Relacione as colunas com o tipo de planta que as apresenta. I. Plantas C3 II. Plantas C4 III. Plantas CAM (A) O milho e a cana-de-açúcar são exemplos de plantas __________. (B) Nessas plantas, o ciclo C4 ocorre durante a noite e, durante o dia, o ácido málico, formado no citosol e armazenado no vacúolo de suco celular, é liberado e origina CO2,que entra no Ciclo de Calvin. (C) Nessas plantas, os ciclos C3 e C4 ocorrem em células distintas e podem ser concomitantes, (D) Nessas plantas, o CO2, entra no Ciclo de Calvin e se une à ribulose bifosfato (RuBP); o produto de seis carbonos resultante é instável e, por ação da rubisco, formam-se duas moléculas de ácido fosfoglicérico (PGA). (E) Os cactos e o abacaxi são exemplos de plantas __________. Assinale a opção que apresenta a relação correta entre as colunas. a) II – D; III – E; II – C; I – A; III – B. b) lI – E; III – C; II – D; I – B; III – A. c) II – A; III – B; II – E; l – C; III – D. d) lI – C; III – D; II – A; I – E; III – B. e) II – A; III – B; II – C; I – D; III – E. 110 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br gabarito. Resposta da Questão 1: [D] Durante a fase clara (fotoquímica) da fotossíntese ocorre a fotólise da água, isto é, a quebra da molécula de água com a consequente liberação de oxigênio. Resposta da Questão 2: [D] A equação geral da fotossíntese pode ser representada pela formulação: luz 2 2 6 12 6 2clorofila CO H O C H O O .+ → + Resposta da Questão 3: [D] Os termos que preenchem correta e respectivamente as lacunas do texto estão relacionados na alternativa [D]. Resposta da Questão 4: [A] As reações fotoquímicas da fotossíntese convertem a energia da luz em energia química na forma de ATP e NADPH+. Resposta da Questão 5: [D] A equação da fotossíntese é Luz 2 2 6 12 6 2 2 Clorofila 6 CO 12 H O C H O 6 H O 6 O .+ → + + Resposta da Questão 6: [B] A fotossíntese é a principal forma pela qual são formadas as substâncias orgânicas que sustentam as cadeias e teias alimentares dos ecossistemas terrestres. Resposta da Questão 7: [C] A fotossíntese é o processo bioquímico de produção de matéria orgânica que somente ocorre na presença de luz. A respiração celular é o processo de produção de energia que independe da presença de luz. Resposta da Questão 8: [A] A equação desta questão é uma representação simplificada da fotossíntese, na qual as moléculas de água servem como doadoras de elétrons que serão usados na fixação do Carbono do CO2 na síntese de matéria orgânica, representada na equação pela molécula de glicose (C6H12O6). Resposta da Questão 9: [C] A fotossíntese se realiza em duas etapas: a fase luminosa (ou de claro) que ocorre nos tilacoides dos cloroplastos e a fase escura (ou de escuro) que ocorre no estroma dos cloroplastos. Na etapa de claro, os tilacoides absorvem a energia luminosa, transforma-a em energia química (ATP) e realiza a fotólise da água, produzindo gás oxigênio (O2), liberando-o para o meio. Ao final do processo fotossintético, a planta produzirá glicose, água e O2. Resposta da Questão 10: [A] Resposta da Questão 11: [B] Durante o período escuro do dia, as plantas respiram, consumindo o oxigênio e eliminando o dióxido de carbono para o meio ambiente. Resposta da Questão 12: [D] O oxigênio (O2) produzido nas reações fotofosforilativas não será utilizado na síntese de matéria orgânica nas reações da fase escura 111 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br (química) da fotossíntese. Resposta da Questão 13: [C] Os monossacarídeos, como a glicose, que não são utilizados na respiração celular, para a produção de energia (ATP), são polimerizados e armazenados na forma de amido. Resposta da Questão 14: [C] Fatores como a luz, a concentração de CO2 e a quantidade de água no solo, influenciam na fotossíntese do vegetal. A abertura ou fechamento dos estômatos influenciam na captação do gás carbônico presente no ar para a realização deste processo. A correspondência correta para a abertura ou fechamento do estômato está na alternativa [C]. Resposta da Questão 15: [B] Uma planta submetida à iluminação igual ao seu ponto de compensação fótico não cresce, porque toda a matéria orgânica produzida pela fotossíntese é consumida durante a respiração celular. Resposta da Questão 16: [A] As folhas artificiais não poderão aproveitar as radiações relativas ao comprimento de onda correspondente ao infravermelho. Esses componentes devem imitar o processo de fotossíntese natural, isto é, o processo bioenergético que converte a energia luminosa em energia química na forma de compostos orgânicos. Resposta da Questão 17: [B] Resposta da Questão 18: [D] A produção de carboidratos ocorre na fase química ou enzimática da fotossíntese. Resposta da Questão 19: [C] As plantas clorofiladas são organismos autótrofos e são capazes de produzir matéria orgânica, por fotossíntese, a partir de substâncias inorgânicas. No processo de fotossíntese, os vegetais utilizam o dióxido de carbono (CO2), água (H2O) e energia da luz solar. Resposta da Questão 20: [D] A taxa de CO2 é fator limitante para a fotossíntese, considerando-se condições ótimas de luminosidade. Dessa forma, a correlaçãoé 1-C; 2-B e 3-A. Resposta da Questão 21: [B] O gráfico mostra que na estação chuvosa a taxa respiratória das plantas é maior do que na estação seca, porque no período chuvoso o fluxo de CO2 para o ambiente é maior. Resposta da Questão 22: [B] A partir do gráfico verifica-se maior taxa de fotossíntese no comprimento de onda azul, neste caso ocorre maior consumo de gás carbônico 2(CO ) e diminuição de sua concentração (cor da solução tendendo à roxa). Conclusão: o tubo no qual a cor da solução se modificou mais rapidamente de vermelha para roxa é aquele no qual encontramos apenas algas, ou seja, o tubo número II. Ao absorver o comprimento de luz equivalente ao azul, o pigmento fotossintetizante da alga apresenta a maior eficiência na fixação do CO2 como matéria orgânica. No tubo II, a cor da solução deve ficar roxa devido ao consumo de CO2 durante a fotossíntese realizada pela alga. No tubo IV, os caramujos respiram e liberam CO2 para a solução. Resposta da Questão 23: 01 + 04 + 08 = 13. 112 EX ER CÍ CI OS Estude com a gente! www.biologiatotal.com.br [02] Incorreta. Em temperaturas elevadas ocorre a desnaturação térmica das enzimas, causando a diminuição da taxa de fotossíntese. [16] Incorreta. O CO2 acidifica naturalmente a chuva, pois reage com o vapor de água, formando o ácido carbônico (H2CO3) na atmosfera. [08] Correta. A absorção de calor configura uma reação endotérmica. Resposta da Questão 24: 02 + 04 + 08 + 16 = 30. [01] Falsa. As reações que compreendem o ciclo das pentoses ocorrem de forma dependente dos produtos originados na fase fotoquímica, pois a síntese de carboidratos utiliza NADPH e ATP produzidos na fase luminosa da fotossíntese. Resposta da Questão 25: 01 + 04 + 16 = 21. [02] Falsa: Em procariotos, como certas bactérias e cianobactérias, o pigmento clorofila acha-se disperso no citosol. [08] Falsa: A clorofila situa-se nas membranas dos tilacoides dos cloroplastos de eucariotos autótrofos, tais como algas e plantas. Resposta da Questão 26: 01 + 02 + 04 + 16 = 23. [08] Falso: Os vegetais são organismos aeróbios e, consequentemente, respiram o tempo todo. A respiração fornece a energia necessária para o metabolismo celular. Resposta da Questão 27: a) Ao final da fase fotoquímica da fotossíntese vegetal, têm-se como produtos NADPH, ATP e gás oxigênio (O2). b) A energia armazenada ao final da fase fotoquímica na forma de ATP e NADPH é utilizada principalmente para a síntese de carboidratos a partir de CO2 durante a etapa química da fotossíntese. Resposta da Questão 28: [A] II. Falso: as plantas terrestres absorvem o gás carbônico atmosférico pelas aberturas (ostíolos) dos estômatos. IV. Falso: as substâncias orgânicas produzidas na fotossíntese são transportadas pelos vasos liberianos do floema (líber). Resposta da Questão 29: [A] As variações na taxa de fotossíntese em função da concentração do 2CO e da temperatura ambiental estão relacionadas, respectivamente, na alternativa [A]. Resposta da Questão 30: [E] O milho e a cana de açúcar são exemplos de plantas C4, porque fixam, inicialmente, o CO2 em um ácido com quatro carbonos, o ácido málico. Em plantas CAM, como os cactos e o abacaxi, o CO2 é fixado em ácido málico durante a noite. De dia, os estômatos dessas plantas ficam fechados para evitar a transpiração excessiva. Em plantas C3, o CO2 é fixado pela enzima rubisco (ribulose bifosfato carboxilase oxidase), formando um composto instável que é degradado, originando duas moléculas de ácido fosfoglicérico (PGA).