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FOTOSSÍNTESE
Profª Drª Elizabete M J Costa
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Ser heterótrofo: ser que não produz seu próprio alimento.
Ser autótrofo: ser que produz seu próprio alimento. São os vegetais.
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Célula clorofilada
Membrana do tilacóide
Esquema da molécula de
clorofila
Folha
Granum
Parede celular
Cloroplasto
Membrana externa
Membrana interna
Tilacóide
GranumEstroma
DNA
Núcleo
VacúoloCloroplasto
Tilacóide
Complexo antena
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Ciclo EnergéticoCiclo Energético• Todos os seres vivos necessitam de
energia
• INCORPORAÇÃO DE ENERGIA:INCORPORAÇÃO DE ENERGIA: Fotossíntese e Quimiossíntese
• LIBERAÇÃO DE ENERGIA:LIBERAÇÃO DE ENERGIA: Respiração e Fermentação
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As células armazenam energia em moléculas de ATP
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A FOTOSSÍNTESE É o processo de CONVERSÃO de ENERGIA
LUMINOSA em ENERGIA QUÍMICA.
Equação geral:
12 H2O + 6 CO2 C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2
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ClorofilaEnergia luminosa
6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2
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CLOROPLASTO
Tilacóide
Etapa IIQUÍMICA
Etapa IFOTOQUÍMICA
Luz H2O CO2
ADP
NADP
H2OC6H12O6
ATP
NADPH2
O2
ESTROMA
Glicose
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FotossínteseFotossíntese “Montagem” da glicose (armazena energia) a partir da
LUZ, CO2, H2O, liberando O2.
CO2 + H2O C6H12O6 + O2
• ETAPA FOTOQUÍMICA ou FASE CLARAETAPA FOTOQUÍMICA ou FASE CLARA: nos tilacóides. Ocorre:
• fotofosforilação : produção de ATP;• fotólise da H2O: liberando NADPH e O2
• ETAPA QUÍMICA ou enzimática ou FASE ESCURAETAPA QUÍMICA ou enzimática ou FASE ESCURA:: no estroma (ciclo de Calvin – montagem da glicose)
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Ocorre nos grana dos cloroplastos.
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• A fotossíntese é mais eficiente nos comprimentos de onda em que a absorção da luz é maior azul e vermelho.
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Há absorção de luz.
Há transformação de energia luminosa em energia química, formando 2 compostos energéticos: ATP e NADPH2
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Reações da fase luminosa:
ADP + P ATP
4 H2O + 2 NADP 2 NADPH2 + 2 H2O + O2
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Fotólise da água: quebra da molécula de água em presença de luz
Luz
Clorofila
Fotofosforilação: adição de fosfato em presença de luz
ATPADP
O2
2 NADPH2
4 H+ + 4 e- +2 H2O
4 H+ + 2 NADP
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Fator interno limitante da ETAPA FOTOQUÍMICA: quantidade de clorofila.
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Ocorre na matriz = estroma dos cloroplastos.
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Há a utilização dos produtos da fase luminosa (ATP e NADPH2).
Absorção e fixação do CO2.
Formação de açúcar.
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Também chamado PGAL
Gasto de ATP
Gasto de ATP
H incorporados
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Reações da fase química:
CO2 + 2 NADPH2 C6H12O6 + H2O + 2 NADP
Fator limitante da etapa química: quantidade de enzimas.
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6C O2 + 12NADPH2 + nATP C6 H12 O6 + 6 H2 O + nADP + nP
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FotossínteseFotossíntese Fase claraFase clara
Fase escuraFase escura LUZLUZ COCO22
ATPATP
HH22OO NADPHNADPH
OO2 2 C C66HH1212OO66
FOTOFOSFORILAÇÃOFOTOFOSFORILAÇÃOFOTÓLISE DA ÁGUAFOTÓLISE DA ÁGUA
CICLO DE CICLO DE CALVINCALVIN
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FATORES EXTERNOS QUE LIMITAM FATORES EXTERNOS QUE LIMITAM A FOTOSSÍNTESEA FOTOSSÍNTESE
Luz
CO2
Temperatura
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INTENSIDADE LUMINOSAINTENSIDADE LUMINOSA
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CONCENTRAÇÃO DE COCONCENTRAÇÃO DE CO22
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TEMPERATURATEMPERATURA
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BACTÉRIAS FOTOSSINTETIZANTES, com ou sem água!!!
6 CO2 + 12 H2S C6H12O6 + 6 H2O + 12 S
Não utilizam água como substrato
doador de H
Não liberam oxigênio
LUZ
FOTOSSÍNTESE em PROCARIOTOSFOTOSSÍNTESE em PROCARIOTOS
Fotossistemas ou pigmentos ficam aderidos a Membrana Plasmática que se invagina formando vesículas fotossintéticas.
SEM H2O
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QUIMIOSSÍNTESEQUIMIOSSÍNTESE
Oxidação de substâncias inorgânicas com liberação de energia
Energia é utilizada para a síntese de compostos orgânicos
Ex.: bactérias nitrosomonas
NH3 + 2O2 HNO2 + 2H2O + ENERGIA
amônia ác nítrico bactérias nitrobactérias
HNO2 + 2O2 2HNO3 + ENERGIA
nitrito ác. nitroso
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QUIMIOSSÍNTESEUtiliza como fonte energética a energia de compostos químicos (síntese de substâncias orgânicas a partir de inorgânicas, que utiliza a energia liberada numa reação química, principalmente as do metabolismo e fixação de nitrogênio). Não utiliza energia luminosa Ocorre em alguns grupos de bactérias, como: Nitrobactérias, sulfobactérias, ferrobactériasUtiliza gás carbônico e água e produz glicose
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FOTOSSÍNTESE-RESPIRAÇÃOFOTOSSÍNTESE-RESPIRAÇÃO
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FIM FIM