Transcript FOTOSSÍNTESE

Biologia
FOTOSSÍNTESE
ETAPAS:
CÉLULA VEGETAL
ORGANELA RESPONSÁVEL
CLOROPLASTO
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ENVELOPE: MEMBRANA EXTERNA e MEMBRANA INTERNA
TILACÓIDES:
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ESTROMA
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Membrana
externa
Estroma
Tilacóides
Membrana
interna
Cloroplasto
CARACTERÍSTICAS GERAIS
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A clorofila encontra-se nos tilacóides, onde
ocorre a absorção da energia luminosa.
O conjunto de tilacóides cham-se granum, sendo
o plural, grana.
No estroma não há participação da energia
luminosa (clorofila está nos tilacóides).
Equação geral:
6 CO2 + 12 H2O
C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2
ETAPAS DA FOTOSSÍNTESE
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A fotossíntese é dividida em duas etapas:
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Etapa Fotoquímica
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( Fase Clara )
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Etapa Química
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( Fase Escura )
Fotofosforilação cíclica
Fotofosforilação acíclica
ETAPA FOTOQUÍMICA
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Nesta etapa ocorre:
Produção de ATP ( a energia luminosa absorvida pela
planta é transferida sob a forma de energia química para
a molécula de ATP )
Fotólise da água ou Reação de Hill ( quebra da água
pela energia luminosa)
Liberação do oxigênio para o meio a partir da quebra da
molécula de água.
Formação de NADPH2 ( os hidrogênios liberados pela
quebra da molécula de água são captados pelo NADP )
FOTOFOSFORILAÇÃO CÍCLICA
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Nesta fase da etapa fotoquímica, os elétrons do
Fotossistema I (constituído pela clorofila a P700 , pigmento
que absorve luz com comprimento de onda equivalente a
700nm ) são excitados pela energia luminosa.
Os elétrons são captados por um composto que atua
como aceptor de elétrons denominado Ferredoxina.
A ferredoxina transfere os elétrons para uma cadeia de
aceptores, sendo que durante o transporte dos elétrons
eles liberam energia utilizada para a formação de ATP.
Os elétrons, agora com baixo nível de energia, retornam
para a clorofila do fotossistema I.
ESQUEMA DA FOTOFOSFORILAÇÃO CÍCLICA
FOTOFOSFORILAÇÃO ACÍCLICA
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Nesta fase, os elétrons da clorofila são excitados pela energia
luminosa e captados pela Ferredoxina.
Porém, esses elétrons não são transferidos para a cadeia de
aceptores de elétrons como na fotofosforilação cíclica e sim,
são captados pelo NADP que forma NADPH2 ao receber os
hidrogênios provenientes da fotólise da água.
Os elétrons, portanto, não retornam à clorofila do fotossistema
I, cuja energia é reposta pelos elétrons da clorofila do
fotossistema II ( clorofila b P680, que absorve luz com
comprimento de onda equivalente a 680 nm ).
Os elétrons da clorofila P680 são repostos pela quebra da
molécula de água ( fotólise da H2O ).
ESQUEMA DA FOTOFOSFORILAÇÃO ACÍCLICA
Pq (PLASTOQUINONA), Pc ( PLASTOCIANINA ) e Fd ( FERREDOXINA )
são aceptores de elétrons
ETAPA QUÍMICA
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Ocorre no estroma, sem necessidade direta da luz.
Nessa etapa, há a participação do CO2 que recebe os H2
transportados pelo NADP ( na forma de NADPH2 ) provenientes
da fotólise da H2O.
Formação de carboidratos.
A energia para a realização das reações vem do ATP formado na
etapa fotoquímica. Tais reações formam o chamado Ciclo de
Calvin-Benson (Ciclo das Pentoses).
Tal ciclo se inicia pela ribulose difosfato que fixa o CO2
A maior parte do carbono fixado na fotossíntese é convertido em
sacarose e amido.
FATORES QUE INFLUENCIAM NA
FOTOSSÍNTESE
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FATORES EXTERNOS
Disponibilidade de CO2
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Temperatura
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Luminosidade
Ponto de compensação
fótico
FATORES INTERNOS
Disponibilidade de pigmentos (
clorofila )
Disponibilidade de enzimas e
cofatores
Disponibilidade de cloroplastos
DISPONIBILIDADE DE CO2
O CO2 (gás carbônico ou dióxido de carbono) é o
substrato empregado na etapa química como
fonte do carbono que é incorporado em
moléculas orgânicas. As plantas contam,
naturalmente, com duas fontes principais de CO2:
o gás proveniente da atmosfera, que penetra nas
folhas através de pequenas aberturas chamadas
estômatos, e o gás liberado na respiração celular.
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Sem o CO2, a intensidade da fotossíntese é nula.
Aumentando-se a concentração de CO2 a
intensidade do processo também se eleva.
Entretanto, essa elevação não é constante e
ilimitada. Quando todo o sistema enzimático
envolvido na captação do carbono estiver
saturado, novos aumentos na concentração de
CO2 não serão acompanhados por elevação na
taxa fotossintética.
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TEMPERATURA
Na etapa química, todas as reações
são catalisadas por enzimas, e essas
têm a sua atividade influenciada pela
temperatura.
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De modo geral, a elevação de 10 °C
na temperatura duplica a velocidade
das reações químicas.
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Entretanto, a partir de temperaturas
próximas a 40 °C, começa a ocorrer
desnaturação enzimática, e a
velocidade das reações tende a
diminuir.
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Portanto, existe uma temperatura
ótima na qual a atividade
fotossintetizante é máxima, que não
é a mesma para todos os vegetais.
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LUMINOSIDADE
Quando uma planta é colocada em completa
obscuridade, ela não realiza fotossíntese.
Aumentando-se a intensidade luminosa, a taxa da
fotossíntese também aumenta. Todavia, a partir de
um certo ponto, novos aumentos na intensidade
de iluminação não são acompanhados por
elevação na taxa da fotossíntese.
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A intensidade luminosa deixa de ser um fator
limitante da fotossíntese quando todos os
sistemas de pigmentos já estiverem sendo
excitados e a planta não tem como captar essa
quantidade adicional de luz. Atingiu-se o ponto de
saturação luminosa.
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Aumentando-se ainda mais a intensidade de
exposição à luz, chega-se a um ponto a partir do
qual a atividade fotossintética passa a ser inibida.
Trata-se do ponto de inibição da fotossíntese pelo
excesso de luz.
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PONTO DE COMPENSAÇÃO FÓTICO
O ponto de compensação luminoso é o momento em que a velocidade da
fotossíntese e da respiração são iguais.
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Durante o ponto de compensação luminoso,
os dois processos se tornam inativos, pois a
glicose e o oxigênio (O2) sintetizados pela
fotossíntese é absorvido pela respiração. E o
dióxido de carbono (CO2) sintetizado na
respiração é absorvido na respiração.
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Ainda assim, as plantas com o ponto de
compensação luminoso alto, possuem a
intensidade da fotossíntese maior que a
intensidade da respiração. O que quer dizer
que a glicose e o oxigênio são mais
produzidos do que absorvidos, resultando no
desenvolvimento da planta.
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PRIMEIRA FASE
Ferrodoxina
ADP
2H+
+
½ O2
NADP
2e-
2e-
NADPH2
H2O
ATP
2eClorofila
Fotossistema II
Clorofila
Fotossistema I
Fotólise
LUZ
LUZ
Fosforilação
FASE ESCURA
Referências:
 Vídeo Fotossíntese:
 Música: Fotossíntese:
Referências
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MERCADANTE, CLARINDA, Biologia, UNO Sistema de Ensino, 2009, Brasil.
Biologia 2º Período, UNIFICADO Sistema de Ensino, Brasil, 2009.
MARTO, Abmabis, Biologia Moderna, Editora Moderna, 2010. Brasil.
Extensino e Terceirão, Editora Positivo, Curitiba, 2010.
IMAGENS: Ético: Editora Saraiva, Sites diversos que não divulgaram a fonte.
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Organização: Marlos Oliveira – 2012. – Site: www.radioetvalternativa.net
Material desenvolvido para estudos dos alunos do ensino médio do
CEJA Filostro M Carneiro
Não pode ser comercializado em hipótese alguma.