BIOENERGÉTICA II Fisiologia da Fotossíntese

BIOLOGIA A (Profª Lara)Livro Texto 1 Capítulo 14

Caderno 3 (Página 303 a 306)Aulas 35 e 36

Substância chave no processo fotossintético, responsável pela captação da energia luminosa. Pigmento fotoexcitável: absorve radiação luminosa no comprimento da luz visível e faz a conversão energética, liberando elétrons ricos em energia. Existem 2 tipos de clorofila nos vegetais: clorofila a, clorofila b. Possuem diferenças na absorção de luz e ocorrem em proporções diferentes (3 clorofilas a / clorofila b). Existem outros pigmentos acessórios que auxiliam na ação da clorofila. Absorvem luz em comprimentos de onda diferentes da clorofila, mas não têm capacidade de liberar elétrons, transferindo a energia absorvida para a molécula de clorofila.

Ex.: carotenoides (β caroteno e xantofila), ficobilinas.

O PAPEL DA CLOROFILA NA FOTOSSÍNTESE

A estrutura da clorofila é muito semelhante à do grupo heme da hemoglobina.

OBJETIVO:Demonstrar a relação existente entre a intensidade de fotossíntese e as radiações de diferentes comprimentos de onda do espectro luminoso, ou seja, espectro de ação da fotossíntese.

MATERIAIS:Alga verde filamentosa (Spyrogira), bactérias aeróbicas, um aparelho que projetava um diminuto espectro luminoso e um microscópio.

COMO:Fez incidir os diferentes comprimentos de onda do espectro luminoso sobre os filamentos da alga verde em um meio em que também se encontravam as bactérias aeróbicas.

RESULTADO:Depois de algum tempo notou uma maior concentração de bactérias nas regiões do filamento da alga onde indicam as radiações correspondentes ao azul-violeta e o vermelho .

CONCLUSÃO:Nessas regiões ocorria um maior desprendimento de oxigênio e, portanto, maior atividade fotossintética.

O Experimento de George Engelmann (1881)

A absorção de luz pelas clorofilas a e b e a intensidade da fotossíntese são maiores nos comprimentos de onda correspondentes ao azul-violeta e ao vermelho.

FATORES LIMITANTES

FOTOSSÍNTESE

Água (não só para a fotossíntese!!)

Intensidade Luminosa CO2

Temperatura

INTENSIDADE LUMINOSA

O aumento da intensidade luminosa aumenta a taxa de fotossíntese até atingir a taxa de saturação, a partir da qual a luz não é mais um fator limitante e a velocidade da reação não varia. A saturação é atingida quando todas as moléculas de clorofila disponíveis estão captando luz e não existem mais moléculas de clorofila disponíveis para captar os fótons.

À medida que se eleva a concentração de CO2, aumenta a taxa de fotossíntese, até certo ponto, quando se estabiliza. A saturação pelo CO2 ocorre quando todas as enzimas que participam da captação deste gás, na fase química da fotossíntese, estão em atividade.

CONCENTRAÇÃO DE CO2

As reações enzimáticas dependem da temperatura. Em condições ideais de luminosidade e de concentração de CO2, a elevação da temperatura aumenta a velocidade da fotossíntese até certo ponto, a partir do qual começa a desnaturação das enzimas, acarretando na rápida redução da taxa fotossintética.

TEMPERATURA AMBIENTE

FOTOSSÍNTESE E RESPIRAÇÃO

FOTOSSÍNTESE E RESPIRAÇÃO

A: F<R (taxa de fotossíntese insuficiente para a respiração celular)

B: F=R (taxa de fotossíntese = taxa de respiração / Ponto de compensação fótico. O que é produzido na fotossíntese é utilizado na respiração celular)

C: F>R (taxa de fotossíntese excede a de respiração, podendo ser formadas as reservas)

A IMPORTÂNCIA DA FOTOSSÍNTESE

Base das cadeias alimentares.

Produção do O2 atmosférico.

Redução da taxa de CO2 da atmosférica.

Controle do efeito estufa.

Combustíveis fósseis: carbono oriundo da fotossíntese de milhões de anos atrás.

Queima de combustíveis fósseis, desmatamento, poluição.

Exercícios (Pág. 305)

Na 1ª experiência, todas as partes da alga absorveram energia luminosa e liberaram a mesma quantidade de O2, permitindo a distribuição por igual das bactérias. A 2ª experiência mostra que a fotossíntese é muito mais intensa nas radiações azul-violeta e vermelha, porque a clorofila tem maior absorção de energia nessas radiações luminosas.

Exercícios (Pág. 305)

Questão Extra