Fotossíntese e Quimiossíntese Natália Paludetto [email protected] Fotossíntese • Os seres que a realizam são conhecidos como autotróficos. • É processo pelo qual os seres clorofilados sintetizam moléculas orgânicas que utilizarão para obtenção de energia. – Ou ainda, a produção de energia química através de energia luminosa. • Plantas, alguns protistas, bactérias fotossintetizantes e cianobactérias. • Se tornou possível devido à presença de clorofila, – nas cianobactérias – dispersa no citoplasma e – nos eucariontes – nos cloroplastos. • Importância: seres autótrofos são a base da cadeia alimentar e também fornecem o oxigênio presente na atmosfera. Luz 6 CO2 + 12 H2O Clorofila C6H12O6 + 6 O2 + 6 H2O Fase fotoquímica (fase clara ou luminosa) • Dependente de luz – doa energia para a célula. • Ocorre nas membranas dos tilacoides → unidades funcionais (fotossistemas) → clorofila a e b + pigmentos acessórios + aceptores de elétrons + enzimas. • Fotossistemas diferem quanto a capacidade de absorção de luz, – PS I: 700 nm, – PS II: 680 nm. • Etapas da fase clara: – Fotofosforilação cíclica (PS I), e – Fotofosforilação acíclica (PS I e PS II). Fase química (fase escura) • Independente de luz, utiliza NADPH2 e ATP provenientes da fase clara, ocorre no estroma do cloroplasto → • Produz glicose à partir de CO2 e água. Resumindo o Ciclo de Calvin... 6 CO2 + 12 NADPH2 + 18 ATP C6H12O6 + 12 NADP + (18 ADP + 18 Pi) + 6 H2O • São realizados 6 ciclos pra formação de uma glicose, portanto, a cada ciclo são gastos 3 ATPs e 2 NADPH2. Fatores limitantes da fotossíntese Fatores intrínsecos • Disponibilidade de clorofila, • Disponibilidade de enzimas e cofatores. Fatores extrínsecos • Concentração de gás carbônico, • Temperatura, • Comprimento de onda da luz (violeta/azul, vermelha), • Intensidade luminosa. Fotossíntese em bactérias Quimiossíntese • Processo obtenção de energia obtida de uma substância inorgânica, na ausência de luz, através de oxidação. Que será empregada na produção de compostos orgânicos e O2. Exercícios A capacidade de certos organismos realizarem a fotossíntese possibilita a) a ocorrência de vida no fundo escuro dos oceanos, uma vez que as algas ali existentes realizam a fotossíntese. b) o acúmulo de CO2 na atmosfera, uma vez que a fotossíntese é um processo produtor desse gás. c) a existência dos vários ecossistemas, uma vez que os níveis tróficos das cadeias alimentares dependem direta ou indiretamente dos produtores. d) a liberação de O2 durante a noite, pois é na fase escura da fotossíntese que esse gás é produzido. e) a quebra de moléculas orgânicas com liberação da energia contida nas ligações químicas. A contribuição da seiva bruta para a realização da fotossíntese nas plantas vasculares é a de fornecer: a) glicídios como fonte de carbono. b) água como fonte de hidrogênio. c) ATP como fonte de energia. d) vitaminas como coenzimas. e) sais minerais para captação de oxigênio. A energia luminosa fornecida pelo Sol : a) é fundamental para a manutenção das cadeias alimentares, mas não é responsável pela manutenção da pirâmide de massa. b) é captada pelos seres vivos no processo da fotossíntese e transferida ao longo das cadeias alimentares. c) tem transferência bidirecional nas cadeias alimentares por causa da ação dos decompositores. d) transfere-se ao longo dos níveis tróficos das cadeias alimentares, mantendo-se invariável. e) aumenta à medida que é transferida de um nível trófico para outro nas cadeias alimentares. A figura mostra uma planta, iluminada por uma fonte de intensidade 2x, e o gráfico que relaciona as velocidades dos processos de fotossíntese e de respiração em função da intensidade luminosa. Se a intensidade luminosa for reduzida de 2x para x, a planta passará a produzir: a) mais O2 que CO2. b) menos O2 que CO2. c) quantidades iguais de CO2 e O2. d) apenas CO2. e) apenas O2.