Aula 4 Fotossintese 1

8/17/2019 Aula 4 Fotossintese 1

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Ciência do SoloAULA 4. Capit.2 Fotossintese cont. Reacoes fotoquimicasCurso: Ciências AgráriasSemestre: 1o Hora: 1:1! "s 1#:4!

$ocente: A%erito La&aro


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Luz CO2 Temperatura

Água Idade e status de minerais.

Factores essenciais afotossintese


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Maiores níveis de radiação levam a maior(geralmente) !ação de CO2.

"i!ação aumenta #om a radiação at$ atingir

o “Nível de Saturação de Luz”. % !ação #omeça no “Nível de

Compensação de Luz” onde o CO2 #onsumido $ igual ao li&ertado (C'*).

Luz


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CER !a"a de !roca de C#$ %m& C#$'dm$'()

+CL +,L

"onte- ardner/ 013


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Composição do ar-◦ 45 +2◦ 205 O2◦ *.165 %r (argon)

◦ *.*675 67* ppm CO2

C#$


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+as #ondiç8es normais de #res#imento-◦ "oto9os9orilação não $ a9e#tada.◦ "i!ação de CO2 aumenta #om a temperatura.

"i!ação de CO2 $ de #ontrolo enzim:ti#o.

Caso a temperatura aumente demais/ adesnaturação do enzima pode o#orrer.

"otorespiração ; aumenta #om atemperatura.

C' nas plantas C6 $ menor


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Água $ o su&stra#to para a 9otossintese. %penas *.05 da :gua total $ usada pela planta

para a 9otossintese. % prin#ipal in=u>n#ia no C' est: no e9eito da

:gua no turgor das 9ol?as e 9e#?amento dosestomas.

Com stress ?idri#o diminui C'/ diminui a9otossintese/ e aumenta o 9e#?amento dos

estomas. ,tress ?idri#o pode #ausar danos permanentes no

aparel?o 9otossintetizante.

*&ua


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Idade a9e#ta a 9otossintese. ,enes#>n#ia reduz a 9otossintese/

prin#ipalmente devido @ alteração do status

de minerais. 'm #aso de stress/ minerais e 9otossintatossão redire##ionados (translo#ação) para as9ol?as mais Aovens.

+dade da fol(ae status dos minerais


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REAÇÕES FOTOQUÍMICAS


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O cloroplasto é o local onde ocorre a fotossíntese dos Eucariotosfotossintéticos . É um tipo de plastídio que, nas plantas, é encontrado

principalmente nos caules e folhas São organelas circundadas por umadupla membrana e que possuem um sistema de membranas internasconhecido como tilacóide. Assim, os cloroplastos possuem trs

compartimentos distintos! o espa"o intermembranar, o estroma #matri$% e ol&mem dos tilacóides.

Os tilacóides podem aparecer empilhados ou não. As regi'es empilhadassão chamadas de lamelas do grana, enquanto as regi'es não empilhadas são

chamadas de lamelas do estroma. (estes sistemas de membranas é que seencontram os pigmentos e é onde ocorrem as rea"'es fotoquímicas. Asrea"'es bioquímicas associadas ) fi*a"ão de +O, ocorrem na regiãoaquosa que circunda os tilacóides, conhecida como estroma.

,-Estrutura dos Cloroplastos


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Cont-


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A clorofila aparece -erde para nossos olhos porque elaabsor-e lu$ nos comprimentos de onda referentes ao -ermelhoe ao a$ul, na região -isí-el do espectro, e a lu$ nos

comprimentos de onda correspondente ao -erde é refletida.Esta rela"ão entre a absor"ão da lu$ e o comprimento de onda,é mostrada em grficos conhecidos como espectro deabsor"ão.

2. Absorção de Luz pelos !"#e$%os Fo%oss!$%&%!'os


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A clorofila e*citada é e*tremamente inst-el e ela pode retornar parao estado fundamental atra-és dos seguintes processos!

/ 0luorescncia 1 (este processo, a molécula de clorofila re2emite um

fóton de lu$ e retorna para o seu estado fundamental. (este caso,ocorre também perda de energia na forma de calor e o comprimentode onda fluorescente é sempre maior do que o da lu$ absor-ida.

/ A molécula pode con-erter a energia na forma de calor, sem

nenhuma emissão de fótons.

/ 3ransferncia de energia 1 (este caso, a molécula e*citada transferesua energia para outra molécula por resson4ncia indu$ida.

Co$%.


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A lu$ é absor-ida nos centros de rea"ão de duas unidadesconhecidas como fotossistemas.

O centro de rea"ão de uma dessas unidades absor-e

preferencialmente a lu$ de comprimento de onda maior que ?@nm, precisamente em B nm, sendo denominada defotossistema 8 #CB%.

A outra unidade absor-e a lu$ preferencialmente em ?@ nm,sendo chamada de fotossistema 88 #C?@%. Estes dois fotossistemas trabalham simultaneamente e em série,

(. Os Co#ple)os de Absorção de Luz e osFo%oss!s%e#*s


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3odas as etapas que constituem as rea"'es dependentes de lu$são reali$adas por quatro comple*os protéicos!

fotossistema 88 #CS 88%, comple*o protéico do citocromo b?f, fotossistema 8 #CS 8% e A3C sintase.

Estes comple*os possuem proteínas transmembranaresorientadas -etorialmente nas membranas dos tilacóides, demodo que a DO é o*idada a O

d+ Me'*$!s#os de Tr*$spor%e de r,%o$s e deEl&%ro$s


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no l&mem do tilacóide #o sistema de o*ida"ão da gua éformado por proteínas periféricas

que parecem estar associadas ao CS 88, no lado do l&mem dotilacóide%, (A7C é redu$ido

para (A7CD no lado estromal e A3C é liberado no estroma pelo mo-imento de D do l&mem

para o estroma.

Co$%.


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Em adi"ão ) energia estocada na forma de poder redutor#(A7CD%, uma por"ão da energia dos fótons é capturada paraforma"ão de A3C. Esta fotofosforila"ão é e*plicada pelomecanismo quimiosmótico. O princípio bsico da

quimiosmose é que Fdiferen"as na concentra"ão de íons#representadas aqui pela diferen"a na concentra"ão de D oude pD% e de potencial elétrico #7E% entre os dois lados dasmembranas biológicas são fontes de energia li-re que podemser utili$adas pela célulaG.

A S-$%ese de AT


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ardner/ ". B./ . rent D . L. Mit#?ell.013. B?otossint?esis D Car&on !ation&E #rop #anopies. B 6 F 34.In ". B. ardner/

et al.(ed.) B?iEsiologE o9 #rop plants. IoGa,tate HniversitE press- %mes. "ar


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roGn/ .N. (0117). T?e #onservativenature o9 #rop p?otossEnt?esis andimpli#ations o9 #ar&on dio!ide !ationpat?GaEs. B 200; 22*. In oote/ K.. et al.

(ed.) . B?EsiologE and determination o9#rop Eield.Madison/ is#onsin/ H,%.

%mt?or/ . ,. (0117). espiration and#ar&on assimilate use. B 220 F23*. Inoote/ K.. et al. (ed.) . B?EsiologE anddetermination o9 #rop Eield.Madison/is#onsin/ H,%.

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