Fotossíntese

FOTOSSÍNTESE
Adenina
Fosfato
Ribose
ADENOSINA (nucleotídeo)
NUCLEOTÍDEO = adenosina monofosfato (AMP)
Adenosina difosfato (ADP)
Adenosina trifosfato (ATP)
Parede
celular
Folha
Célula
clorofilada
Núcleo
Vacúolo
Cloroplasto
Tilacóide
Membrana externa
Membrana
interna
Esquema da
molécula de
clorofila
Complexo antena
Tilacóide
DNA
Granum
Cloroplasto
Estroma
Granum
Membrana do tilacóide
Cloroplastos e outros plastos
A Fotossíntese
Os pigmentos fotossintetizantes
Existem vários tipos de clorofila, que
diferem ligeiramente entre si e
absorvem a luz de modo mais eficiente
em diferentes comprimentos de onda,
dentro do espectro azul e vermelho.
Além das clorofilas, existem outros
pigmentos envolvidos na absorção de
luz, como os carotenóides (caroteno e
xantofila) que ocorrem em plantas.
Clorofila A
4 tipos
principais
Clorofila B
Clorofila C
Bacterioclorofila
6 CO2 + 12 H2O
C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2
Energia luminosa
Clorofila
Vejam que interessante analogia:
Na planta:
as raízes são como os
intestinos;
a seiva é o sangue;
as folhas são os pulmões
as flores, os órgãos sexuais.
Fotossíntese:
Transdução de Energia
• Conversão de energia luminosa
em energia elétrica
• Conversão da energia elétrica
em energia química
H2O
Luz
C
L
O
R
O
P
L
A
S
T
O
CO2
ADP
Etapa I
FOTOQUÍMICA
ATP
NADPH2
Tilacóide
O2
Etapa II
QUÍMICA
E
S
T
R
O
M
A
NADP
H2O
C6H12O6
Glicose
Fotólise da água: quebra da molécula de água em presença de luz
Luz
2 H 2O
4 H+ + 4 e- + O2
Clorofila
4 H+ + 2 NADP
2 NADPH2
Fotofosforilação: adição de fosfato em presença de luz
ADP
ATP
Esta etapa da fotossíntese ocorre no estroma dos cloroplastos, sem
necessidade de luz (reação de escuro). É nessa fase que se forma o
açúcar, pela reação entre gás carbônico do ar atmosférico, os NADPH2 e
os ATP produzidos nas reações de claro.
A equação dessa fase pode se resumida da seguinte forma:
6C O2 + 12NADPH2 + nATP
C6 H12 O6 + 6 H2 O + nADP + nP
A etapa química
O2  liberado para o ambiente
Os produtos da etapa
fotoquímica
NADPH2 e ATP  que serão utilizados na etapa química
Durante a etapa química o CO2 recebe o hidrogênio transportado pelo NADPH proveniente da
fotólise da água. Há então a formação de carboidratos, denomidada de fixação do carbono.
O ATP obtido na etapa fotoquímica é utilizado em diversas reações químicas nessa etapa. Essas
reações compreendem o ciclo das pentoses ou ciclo de Calvin
Ciclo de Calvin
6 CO2 + 12 NADPH2 + 18 ATP
C6H12O6 + 12 NADP + 18 ADP + 18 Pi + 6 H2O
Comprovando o processo de fotossíntese
Como provar a
produção de oxigênio
por plantas
A fonte de energia
Fonte imediata de energia  ATP
Fonte imediata de energia  glicose
A relação entre mitocôndrias
e cloroplastos
Em resumo
Fotossíntese em plantas, algas e protistas
6 CO2 + 12 H2O
clorofila e Luz
C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O
RESPIRAÇÃO CELULAR
FOTOSSÍNTESE
LOCAL
O início acontece no citoplasma, mas o processo
se efetua nas mitocôndrias.
Cloroplastos
FUNÇÃO
Produção de energia, armazenada em moléculas
de ATP
Produção de matéria orgânica, dentre as
quais, a glicose e outros carboidratos.
EQUAÇÃO
C6H12O6 + 6O2  6 CO2 + 6H2O + 38 ATP
6 CO2 + 12 H2O  C6H12O6 + 6O2 + 6H2O
(com luz e clorofila)
ETAPAS
Glicólise= ocorre no citoplasma (etapa s/ a
utilização do oxigênio).
Ciclo de Krebs= ocorre na matriz mitocondrial.
(etapa s/ a utilização do oxigênio).
Cadeia respiratória= ocorre nas cristas
mitocondriais. (etapa c/ a utilização do
oxigênio).
SUBPRODUTOS DE
CADA ETAPA
GLICÓLISE: 2 ATPs, 2 NADH2 e 2 C3H4O3
(ácido pirúvico).
CICLO DE KREBS: 3 NADH2, 1 FADH2, 1 ATP e
6 CO2 (gás carbônico)
CADEIA RESPIRATÓRIA: ATP E ÁGUA
FASE CLARA: ATP, NADH2 E OXIGÊNIO
(liberado para a atmosfera)
FASE ESCURA: CARBOIDRATOS
(GLICOSE)
PARTICULARIDADES
O processo de respiração é composto por duas
fases anaeróbicas e uma fase aeróbica; o oxigênio
só é utilizado na cadeia respiratória.
O oxigênio atmosférico é liberado a partir
de um processo denominado fotólise da
água. A fase escura só acontece a partir
dos produtos da fase clara.
OBSERVAÇÕES
O outro processo energético é a fermentação,
realizado por algumas bactérias e fungos; o
saldo energético da fermentação é de 2 ATPs,
pois a glicose não é completamente degradada.
O outro processo de síntese de
carboidratos é a quimiossíntese em que a
luz não participa do processo; é realizado
por bactérias, que retiram a energia de
compostos inorgânicos.
Fase clara ou fotoquímica= ocorre nas
membranas dos tilacóides no cloroplasto
Fase escura ou química= ocorre no
estroma do cloroplasto