METABOLISMO ENERGÉTICO

FOTOSSÍNTESE

Ocorre em plantas: folhas e

caules jovens;

em algas e em muitas

bactérias

A Fotossíntese e a sua Importância De uma forma direta ou indireta, a

fotossíntese supre todas as nossas necessidades alimentares e nos fornece um sem-número de fibras e materiais de construção. A energia armazenada no petróleo, gás natural, carvão e lenha, que são utilizados como combustíveis em várias partes do mundo, vieram a partir do sol via fotossíntese.

Ciclo de conversão de energia na Ciclo de conversão de energia na

biosferabiosfera

A fotossíntese e a respiração são espelho uma da outra

CO2 + H2O + energia (CH2O) + O2 Fotossíntese

(CH2O) + O2 CO2 + H2O + energia Respiração

O processo fotossintético é exclusivo das células com pigmentos (clorofilas, carotenóides, etc), os quais se encontram no interior dos cloroplastos dos seres eucariontes.

CLOROPLASTOS:

☼Realizam a fotossíntese.

☼Variam em tamanho e forma de espécie para espécie.

☼Apresentam DNA próprio e são capazes de autoduplicação

MEMBRANA EXTERNA

LAMELA

GRANUN

ESTROMA

A fotossíntese envolve dois processos ligados:

• a oxidação de H2O em O2 mediada pela luz e produção de ATP – fase do claro (fotoquímica).

• a redução do CO2 em moléculas orgânicas, onde o ATP é utilizado – fase do escuro (química).

Oxidação é a remoção ou perda de elétrons ou átomos de hidrogênio (próton + elétron) ou adição de oxigênio.

Redução é a adição ou ganho de elétrons ou átomos de hidrogênio ou remoção de oxigênio.

O agente redutor ao doar elétron se oxida. O agente oxidante ao receber elétron se reduz.

Assim, os fenômenos da fotossíntese podem ser resumidos, considerando apenas os produtos iniciais e finais, da seguinte forma:

FATORES LIMITANTES DA FOTOSSÍNTESE

Uma série de fatores ambientais físico-químicos, que estando em proporção inadequada, impedirão que as reações da fotossíntese tenham seu melhor rendimento.

Dentre eles podemos lembrar:

1. insuficiência de água ou sais minerais no solo;

2. concentração insuficiente de CO2;

3. fraca luminosidade;

4. temperatura inadequada.

Faixa do espectro magnético fotossinteticamente ativa.

Espectro de Absorção dos Pigmentos Fotossintéticos

ESPECTRO DE AÇÃOESPECTRO DE AÇÃO

Intensidade luminosa.

Durante o dia, entre 11 horas e 14 horas a intensidade luminosa é muito forte, enquanto ao amanhecer ou ao entardecer essa intensidade é fraca.

ponto de saturação luminosa

A observação do gráfico demonstra que as intensidades luminosas

abaixo do ponto de saturação luminosa são valores limitantes do processo fotossintético. Acima dessa “intensidade ótima” já não haverá mais melhoria na taxa de rendimento.

PONTO DE COMPENSAÇÃO FÓTICA (P.C.F.)

• As células executam suas atividades biológicas dispondo da energia do ATP que produzem através da respiração.

• Assim, na presença de luz, as células que fazem fotossíntese (produção da matéria orgânica) não deixam de respirar (queimar a matéria orgânica):

Ponto de Compensação

• É o momento em que as taxa de fotossíntese em uma planta é igual à taxa de respiração, ou seja, todo o oxigênio produzido é utilizado pela planta, e o mesmo ocorre com o gás carbônico.

PONTO DE COMPENSAÇÃO FÓTICA (P.C.F.)

Em condições experimentais, podemos analisar graficamente, fotossíntese comparada com a respiração da planta:

• Em intensidade luminosa acima do P.C.F. haverá uma produção fotossintética superior ao que é gasto na respiração.

• O excesso de produção poderá ser armazenado em parênquimas de raiz, caule e folhas.

• Essa reserva será queimada naquela horas do dia ou do ano em que a planta está abaixo do P.C.F. ou mesmo não estiver realizando a fotossíntese.

• Essa mesma reserva deverá ser utilizada para os processos de crescimento, regeneração e reprodução.

Influência da temperatura

Influência da concentração de CO2

PLANTAS UMBRÓFILAS E HELIÓFILAS

•DÚVIDAS?