4/11/2010

1

FOTOSSÍNTESE

� PROF. MSC. CLAUDIA TATIANA ARAUJO DA CRUZ SILVA

FOTOSSÍNTESE Síntese pela luz

Cada ano 250 milhões de t de carboidratos são produzidas por autótrofos

� EQUAÇÃO GERAL SIMPLIFICADAE luminosa

CO2 + H2O (CH2O) + O2

2 etapas

� Dependente de luz ou fotoquímica

Produz ATP + NADPH + O2

� Independente de luz ou reações de fixação de carbono

Produz composto orgânico

Espectro Eletromagnético

� Espectro do visível do violeta ao vermelho

4/11/2010

2

Pigmento: substância que absorve luz

� Pigmentos associados a fotossíntese das plantas:

CLOROFILA a : cor verde azuladaCLOROFILA b : cor verde amareladaCAROTENÓIDES : cor amarelo ao marrom

REAÇÕES LUMINOSAS – 1ª FASE

� FOTOSSISTEMAS: conjunto de 250 a400 moléculasDividido em:Complexo antena : absorvem energia erepassam ao centro de reações

ECentro de reações: a energia é usadapara impulsionar um par de elétrons(e-) que é transferido para um receptorde e- iniciando o fluxo de e-

FOTOSSISTEMA

4/11/2010

3

As reações luminosas são subdivididas em 2 :

1- Esquema Z da fotossíntese ou fluxo acíclico de elétrons

E

2 – Fotofosforilação Cíclica ou fluxo cíclico de elétrons

Esquema Z da fotossíntese

� Fotossistema II acoplado ao Fotossistema I

� Ocorre a fotólise da água

2H2 O 4 e- + 4H + O2

Produção de ATP e NADPH através do fluxo de elétrons

FLUXO ACÍCLICO DE ELÉTRONSESQUEMA Z DA FOTOSSÍNTESE

FOTOFOSFORILAÇÃO CÍCLICA

� Gera somente ATP

� Ocorre somente no fotossistema I

4/11/2010

4

FOTOFOSFORILAÇÃO CÍCLICA

REAÇÕES DE FIXAÇÃO DE CARBONO – 2ª FASE

� São utilizados os produtos gerados na 1ª fase para fixar e reduzir o carbono para sintetizar açúcares simples

� Carbono disponível na forma CO2

� Três metabolismo: Ciclo C3Ciclo C4CAM

CICLO C3 OU DE CALVIN

� Ocorre no estroma do cloroplasto� Enzima que inicia o ciclo:Ribulose 1,5-bifosfato carboxilase-

oxigenase = RUBISCO

DUPLA FUNÇÃO

4/11/2010

5

� A maior parte do carbono fixado é convertido em:

SACAROSE: principal forma de transporte

AMIDO: principal forma de estocagem

FOTORRESPIRAÇÃO

� Quando a RUBISCO utiliza O2 ao invés de CO2

� O O2 compete com o CO2 pelo sítio ativo da RUBISCO

� Nenhum carbono é fixado durante essa reação

� Consome energia

FOTORRESPIRAÇÃO

� Forma 1 molécula de 3-fosfogliceratoque entra no Ciclo de Calvin

� Forma 1 molécula de fosfoglicolato que precisa ser regenerada para ser utilizada: gasta ATP

consome CO2via de regeneração longa passando por 3 organelas

FOTORRESPIRAÇÃO

� Só ocorre na presença de luz� Em algumas plantas até 50% do Carbono fixado pela fotossíntese pode ser reoxidado a CO2 durante a fotorrespiração

4/11/2010

6

CICLO C4

� Primeiro produto detectável uma molécula com 4 átomos de carbono – oxaloacetato

� Enzima responsável pela fixação de carbono: fosfoenolpiruvatocarboxilase – PEP

� Ocorre no citosol das células do mesofilo

Plantas C4 apresentam anatomia Kranz : bainha vascular com cloroplastos

Plantas C3 sem bainha vascular ou caso presente bainha vascular sem cloroplastoPlantas C4 presença de bainha vascular com cloroplasto

Ciclo C4

4/11/2010

7