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Síntese de compostos orgânicos, na presença de energia luminosa
Equação
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2
ou
6CO2 + 12H2O C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
FOTOSSÍNTESE
Luz
Clorofila
Luz
Clorofila
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Comprovação da origem do gás oxigênio
C16O2
H2
18O
C6H1216O6
18O2
C18O2
H2
16O
C6H1218O6
16O2
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Cloroplasto
Membrana externa
Granun
Tilacoides
Lúmen
EstromaMembrana interna
Adaptado de http://ahlconintlhw.blogspot.com/2010/05/holiday-home-work-class-vii-subject.html
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Etapas da fotossíntese
Reações de claro
(fotoquímicas)
Reações de escuro
(químicas)
H2O
O2
CO2
C6H12O6
Luz
ATP
NADPH2
ADP + P
NADP
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REAÇÕES FOTOQUÍMICASOcorrem nos tilacóides e nas lamelas
Depende diretamente da luz e da clorofila
Eventos:
Fotólise da água: quebra da água na presença da luz
Produz prótons (H+), elétrons (e-) e oxigênio (O2)
Fotofosforilação (acíclica e cíclica): formação de ATP na presença da luz
Produz ATP (acíclica e cíclica) e NADPH2 (acíclica)
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Fotólise da água e fotofosforilação acíclica
e-
e-
e-
e-
Fotossistema II
Fotossistema I
Fóton
Fóton
e-
e-
H+ H+
H+
H+
Cadeia transportadora de elétrons
Nível crescente de
energia
Adaptado de http://madalenamalho.files.wordpress.com/2008/03/fotofosforilacao.pdf
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Fotofosforilação cíclica
e-
Fotossistema I
Fóton
Cadeia transportadora
de elétrons
Nível crescente de
energia
e-
e-
e-
Adaptado de http://madalenamalho.files.wordpress.com/2008/03/fotofosforilacao.pdf
![Page 8: Síntese de compostos orgânicos, na presença de energia luminosa Equação](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081501/56814955550346895db6a69d/html5/thumbnails/8.jpg)
REAÇÕES QUÍMICAS
Ocorrem no estroma
Depende indiretamente da luz
Eventos:
Ciclo de Calvin-Benson: reduz o CO2 em carboidrato
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Ribulose difosfato(5C)
6 ADP + 6 fosfato
6 NAPDH
6 NAPD+
Gliceraldeído fosfato (3C) (x2)
Glicose
3ADP + 3 fosfato
6 ATPs
3 ATPs
3CO2
http:
//w
ww
.ato
oms.
com
/ind
ex.p
hp?p
age=
sear
ch/
imag
es&
sear
ch=c
iclo
+de+
calv
in&
type
=im
ages
&st
artp
age=
2
Ciclo de Calvin
Ácido fosfoglicérico (3C)
ENZIMA: Ribulase carboxilase (ou oxigenase) ou rubisco
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FATORES QUE INTERFEREM NA FOTOSSÍNTESEConcentração de dióxido de carbono
TemperaturaConcentração de CO2
Ativi
dade
foto
ssin
tétic
a
Temperatura
Ativi
dade
foto
ssin
tétic
a
Muita luz
Pouca luz
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Radiação luminosa
Intensidade luminosa
Comprimento de onda (nm)Taxa
de
foto
ssín
tese
Adaptado de http://www.mtagricola.com.br/2009/05/26/luz-artificial-para-plantas/
Intensidade luminosa
PSL ou PSF (ponto de saturação luminoso ou fótico)
Ativi
dade
fo
toss
inté
tica
![Page 12: Síntese de compostos orgânicos, na presença de energia luminosa Equação](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081501/56814955550346895db6a69d/html5/thumbnails/12.jpg)
Fotossíntese x Respiração
I: Respiração > fotossínteseII: Respiração = fotossíntese (PCL ou PCF)III: Respiração < fotossíntese
Intensidade luminosa
Fotossíntese
III
III
Respiração
PCL ou PCF (ponto de compensação luminoso ou fótico)
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Plantas heliófilas e umbrófilas
Fotossíntese (heliófila)
Respiração (heliófila)
Fotossíntese (umbrófila)
Respiração (umbrófila)
Intensidade luminosa
PCF (heliófila)
PCF (umbrófila)
PSF (heliófila)
PSF (umbrófila)
Taxas
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PLANTAS C3, C4 E CAM
Plantas C3
Rubisco fixa o CO2 e o O2
Fixação do CO2: forma gliceraldeído-fosfato (3 C)
Fixação do O2: fotorrespiração (Ribulose difosfato reage com o O2: composto com 2C ...... liberação de 2CO2
Limitação da fotossíntese
Exemplos: rosa, trigo, soja, arroz
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Plantas C4
Mantêm a razão CO2 /O2
elevada próxima à rubisco
CO2 é fixado com auxílio do fosfoenolpiruvato e forma ácido oxalacético (4 C)
Maximizam a fotossíntese
Exemplos: milho, cana, orquídea, gramíneas
Célula do mesófilo
Célula da bainha
CO2
Adaptado de http://www.fisicanet.com.ar/biologia/metabolismo/ap12_fijacion_de_carbono.php
![Page 16: Síntese de compostos orgânicos, na presença de energia luminosa Equação](https://reader035.vdocuments.com.br/reader035/viewer/2022081501/56814955550346895db6a69d/html5/thumbnails/16.jpg)
Plantas CAM
Abrem seus estômatos à noite
CO2 fixado forma oxalacetato ácido málico
Durante o dia: ácido málico fornece CO2 ao ciclo de Calvin
Exemplos: cactáceas, abacaxi
Estômato fechado
CO2
Ácido oxalacético
Ácido málico
Estômato aberto
CO2
Ciclo de Calvin
Luz
ATP e NAPH2
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FOTOSSÍNTESE BACTERIANA
Pigmento: bacterioclorofila
6CO2 + 6H2S C6H12O6 + 6S2
QUIMIOSSÍNTESE
Bactérias nitrosas e nítricas
Luz
Bacterio-clorofila
6CO2 + 6H2O C6H12O6 + 6O2
NH3 NO2 NO3
Energia química