Exercícios Fisiologia Vegetal 1º/2011Módulo 2 – Metabolismo

Parte 1Metabolismo Intermediário e Fotossíntese

1. O que engloba o metabolismo intermediário?2. O que significa regulação “de baixo para cima” que ocorre em grande parte das vias metabólicas intermediárias? Exemplifique.3. É correto afirmar que a principal função da respiração aeróbia é a produção de ATP? Explique sua resposta. Quais as contribuições respectivas da glicólise e da fosforilação oxidativa para a reserva de ATP celular? 4. Compare o fluxo de O2 e CO2 na fotossíntese e na respiração. 5. Compare a cadeia transportadora de elétrons na mitocôndria e no cloroplasto em relação aos complexos estruturais, gradientes de membrana, moléculas de entrada e saída da cadeia e balanço energético. 6. Descreva os passos de oxidação de carboidrato (glicose) em CO2 na glicólise, na via das pentoses-fosfato e no ciclo do ácido cítrico. Em que passos o CO2 é liberado?7. Quais as vantagens e desvantagens metabólicas da fermentação? 8. Que enzima é responsável pela respiração resistente ao cianeto em plantas? Quais as conseqüências energéticas desse tipo de respiração?9. Justifique a assertiva: o ciclo do ácido cítrico é mais flexível em plantas que em animais.10. Num caso hipotético em que não existe atividade alguma da piruvato desidrogenase na célula, o que poderia acontecer ao ciclo do ácido cítrico? 11. Por que a enzima málica é necessária para a oxidação mitocondrial do malato armazenado? Por que o malato não pode entrar no ciclo do ácido cítrico via reação com malato desidrogenase?12. O que é o quociente respiratório?13. Que fatores ambientais podem influenciar nas taxas respiratórias? Explique cada um.14. Qual a natureza física da luz? O que significa o espectro de absorção da clorofila?15. Descreva o funcionamento dos dois fotossistemas da fotossíntese. Proponha um experimento para evidenciar a existência desses fotossistemas. 16. Qual o papel do transporte eletrônico na produção de O2 na fotossíntese? Descreva o caminho percorrido por um elétron no processo fotoquímico da fotossíntese.17. Como os pigmentos fotossintéticos (clorofilas e carotenóides) estão organizados na membrana do tilacoide?18. Descreva o processo de síntese de ATP na membrana do tilacoide. A síntese de ATP pode ocorrer na ausência de luz? Explique.19. Quais são as duas etapas da fotossíntese? Quais as reações, em linhas gerais, que estão envolvidas em cada etapa?20. Como estão organizados estruturalmente os cloroplastos?21. Compare a respiração e a fotorrespiração.22. Descreva a anatomia foliar selecionada evolutivamente em que há maximização da captação de CO2 e minimização das perdas de água.23. Diferencie fotofosforilação cíclica e acíclica. Em que casos pode ocorrer a primeira?24. Como atuam os mecanismos de reparo contra a fotoinibição?25. Cite um inibidor para cada passo da etapa fotoquímica.

26. O termo “reações escuras” foi usado durante muito tempo para descrever as reações de assimilação de CO2 na fotossíntese. Por que esse termo é considerado inapropriado atualmente?27. A fotorrespiração é geralmente considerada como um processo dispendioso que reduz a produção nas plantas C3. Que sugestão de experimento você daria para minimizar o papel da fotorrespiração nas plantas C3?28. É sabido que a concentração citosólica de Pi nas folhas varia quando as plantas mudam do claro para o escuro. Qual o efeito do aumento de concentração de Pi na:a) concentração de frutose-1-6bisfosfatob) síntese de glicose-6-fosfato a partir de frutose-6-fosfatoc) reserva de gliceraldeído-3-fosfato nos cloroplastos29. Qual a reação de entrada e a de saída do carbono na respiração? E na fotossíntese?30. Descreva o ciclo de Calvin-Benson. Como ele pode ser regulado?31. Por que a rubisco é a enzima mais abundante no planeta? Qual a sua função e como é possível realizar sua regulação?32. Quais as vantagens fisiológicas dos mecanismos das plantas C4 e CAM?33. Descreva de forma comparativa a fixação do CO2 pelas plantas C4 e CAM.34. Quais fatores ambientais podem limitar a fotossíntese ao mesmo tempo? Explique a variação da fotossíntese sob influência de cada fator (graficamente).35. Conceitue: ponto de compensação de luz; ponto de compensação de CO2.36. Explique a relação entre fotossíntese e produtividade. Quem apresenta maior produtividade, plantas C4 ou C3?