A bioquímica da Fotossíntese - um processo biológico

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Prof. Me. Carlos Augusto Cabral Kramer

O QUE VAMOS APRENDER NESTA AULA?

O que é a fotossíntese;

A importância desse processo biológico;

O processos bioquímicos envolvidos na fotossíntese;

Fatores que afetam a fotossíntese.

Prof. Me. Carlos Augusto Cabral Kramer

Processo biológico realizados por seres vivos clorofilados responsável pela obtençãoenergia química. Que se processa, presença de luz, pela conversão água e gáscarbônico em glicose e gás oxigênio.

12H2O(l) 6CO2(g) 6O2(g) 6H2O(l) 6C6H12O6(aq)

O QUE É A FOTOSSÍNTESE?

Reação Geral da fotossíntese

+ + +Luz

6H2O(l) 6CO2(g) 6O2(g)+ + 6C6H12O6(aq)

Luz

Reação simplificada da fotossíntese

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A IMPORTÂNCIA DA FOTOSSÍNTESE

Captura de Gás carbônio atmosférico (CO2) atmosférico;

Renovação do gás oxigênio (O2) da Terra;

Fluxo de Matéria e energia;

A maioria dos seres vivos depende direta ou indiretamente da fotossíntese;

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FONTES DE ENERGIA

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FONTES DE ENERGIA

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Fase ClaraFase

Escura

Etapa fotoquímica Etapa química

PROCESSOS BIOQUÍMICOS ENVOLVIDOS NA FOTOSSÍNTESE

Fotossíntese

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Fase Clara

Fotólise de água Fosforilação

PROCESSOS BIOQUÍMICOS ENVOLVIDOS NA FOTOSSÍNTESE

Produção de NADPH2

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Fase Clara

Célula Vegetal

PROCESSOS BIOQUÍMICOS ENVOLVIDOS NA FOTOSSÍNTESE

Prof. Me. Carlos Augusto Cabral Kramer

Fase Clara Fotólise da água

Luz

Fótons

Clorofila

2H2O(l) 4H+(aq) + O2(g) + 4e-

e-

Luze-

O2(g)

Estroma

Energia liberada

PROCESSOS BIOQUÍMICOS ENVOLVIDOS NA FOTOSSÍNTESE

Prof. Me. Carlos Augusto Cabral Kramer

Fase Clara Fosforilação

Energia liberada

ADP Pi ATPADP sintase

+

PROCESSOS BIOQUÍMICOS ENVOLVIDOS NA FOTOSSÍNTESE

Prof. Me. Carlos Augusto Cabral Kramer

Fase Clara Produção de NADPH2

H+ Liberado

NADP NADPH2H+

Coenzima transportadora de H

Estrutura do NADP

PROCESSOS BIOQUÍMICOS ENVOLVIDOS NA FOTOSSÍNTESE

e-

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Fase Clara

12H2O + 6NADP + 9Pi 9ATP + 6NADPH2 + 3O2 + 6H2O

Equação Geral da fase clara

Fase Escura

Luz

Atmosfera

PROCESSOS BIOQUÍMICOS ENVOLVIDOS NA FOTOSSÍNTESE

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PROCESSOS BIOQUÍMICOS ENVOLVIDOS NA FOTOSSÍNTESE

Fase Escura(Etapa Química)(Etapa enzimática)

Ocorre no estroma

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PROCESSOS BIOQUÍMICOS ENVOLVIDOS NA FOTOSSÍNTESE

Fase Escura

EstromaFase ClaraNADPH2

ATP AtmosferaCO2

Glicose

Ciclo de Calvin(Ciclo das pentoses)

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PROCESSOS BIOQUÍMICOS ENVOLVIDOS NA FOTOSSÍNTESE

Fase Escura Ciclo de Calvin

6CO2

6H2O+ 6

6ATP + 6

Ribulose 5-fosfato

Ribulose 1,5 Fosfato

Enzima Rubisco

6ADP

12ADP

12ATP

1,3 Difosfoglicerato

Aldeído Fosfoglicérico

12NADPH2 12NADP 12Pi

Glicose

12

12

6Pi

Fase 1: Fixação

Fase 2: Redução

Fase 3: Regeneração

+3

+1

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RESUMO DA FOTOSSÍNTESE

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EQUAÇÕES QUÍMICAS ENVOLVIDAS

6CO2 + 12NADPH2 + 18ATP 12NADP + 18ADP + 18Pi + 6H2O + C6H12O6

Equação simplificada da fase química

12H2O + 12NADP + 18Pi + 18ADP 18ATP + 12NADPH2 + 6O2

Equação Geral da fase clara

12H2O(l) 6CO2(g) 6O2(g) 6H2O(g) 6C6H12O6(aq)+ + +Luz

Equação geral da fotossíntese

Prof. Me. Carlos Augusto Cabral Kramer

Concentração da gás carbônico atmosférico;

Temperatura ideal entre 30 e 38ºC;

Ausência de água

FATORES LIMITANTES DA FOTOSSÍNTESE

01 - A fotossíntese é um processo biológico que ocorre em alguns organismos autotróficos

como forma de obtenção de alimento. Para a realização desse processo, vários fatores são

necessários, como um pigmento de cor verde denominado de:

EXERCÍCIOS

a) carotenoide.b) clorofila.c) flavonoide.d) xantofila.e) eritrofila.

02- O processo de fotossíntese é considerado em duas etapas: a fotoquímica ou fase de claro e a química ou fase de escuro. Na primeira fase NÃO ocorre:

a) produção de ATP.b) produção de NADPH.c) produção de O2.d) fotólise da água.e) fixação do CO2.

EXERCÍCIOS

03 - (UNESP) Sobre o processo de fotossíntese, é correto afirmar que:

a) O CO2 é fonte de carbono para a síntese de matéria orgânica e fonte de O2 para a atmosfera.

b) A água é fonte de H+ para a síntese de NADPH2 e de O2 para a atmosfera.

c) O NADPH2 é fonte de energia para a conversão do CO2 em matéria orgânica.

d) O ATP é doador de energia para a quebra da molécula de água, que, por sua vez, fornece O2 para a atmosfera.

e) A conversão de CO2 em matéria orgânica produz energia que é acumulada pelo ATP.

EXERCÍCIOS

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ASSUNTOS PARA PRÓXIMA AULA

Processo biológico: Fermentação do açúcar para a produção de bioálcool