Histórico:

Até 1930:principal reação CO2 + luz C e O2; carbono carbohidratos por reação com H2O

A partir de 1930:bactérias assimilando CO2 a carbohidratos sem o uso da luz

van Neil bactérias assimilam CO2 na luz sem a liberação de O2

Equação Geral:

CO2 + 4H2A -------------> (CH2O) + H2O + 2A

H2A = substrato oxidável (água); 2A = O2

Após van Neil: CO2 + 4H2O -------------> (CH2O) + 3H2O + O2

esta equação é a soma de tres passos individuais:

i) 4H2O ---------------> 4(OH) + 4H

ii)4H + CO2 ---------->(CH2O) + H2O

iii)4OH-----------> 2H2O + O2

1937, Robert Hill:liberação de O2 separada da redução do CO2

1941 Ruben and Kamen: H2O18 18O2 e não C18O2

Os anos 50 (especialmente 51 a 54): descobertas das rotas de formação do ATP e NADPH2 por Arnon’s e outrosBassham, Benson e Calvin incorporação de 14CO2 em algas

redução do CO2 ocorria no escuro

2 NADPH2 e 3 ATP

Em 1965 Kortshack: produção de compostos de 4 C em cana

1966 M.D. Hatch e C.R. Slack: Rota C4

1988 Deisenhofer, Huber, e Michel: Determinação cristalográfica dos centros de reação do PSII

1960 Emerson e Rabinowitch: dois fotossistemas (PSI e PSII) Hill e Bendall esquema “Z” da fotossíntese

Quanta (fóton) = pacote de radiação eletromagnética (luz)Enegia de 1 quantum = E= hh= const. Planck (6.626*10-34)=freqüência

Velocidade da luz:C= * (3* 108 m s-1)

Energia de 1 mole de radiação:E= N h N= 6.023*1023

Quanta 650 nm = 6.5*10-7m = C / = 3*108 / 6.5*10-7

= 4.61*1014

COMPRIM.ONDA(NM) COR

ENERGIA(J/MOL) * 104 KCAL/MOL EV/FÓTON

700 Vermelho 17.10 40.87 1.77650 Verm-laranja 18.40 43.98 1.91600 Amarelo 19.95 47.68 2.07500 Azul 23.95 57.24 2.48400 Violeta 29.93 71.53 3.10

Nas plantas superiores e algas verdes podemos encontrar osseguintes pigmentos:

Tipo Abs Maxima

ClorofilasChl a 420,660Chl b 435,643

Carotenoides-caroteno 425,450,480-caroteno 420,440,470

XantofilasLuteol(ina) 425,445,475Violaxantol(ina) 425,450,475

2H2O ------> O2 + 4H

H = H+ + e-

Fixação do CO2 necessita 4H por C fixado

CO2 + 4H -----> [CH2O]n + H2O

2H2O -----> O2 + 4H + 4é

P680 -----> P680*i) P680* + Pheo ----> Pheo- + P680+

ii) P680+ + Yz ----> P680 + Yz+

iii)Yz+ + M ----> Yz + M+

iv) M4+ + 2H2O ----> M + O2 + 4H+

Fotofosforilação não-cíclica

Fotofosforilação cíclica