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Fotossíntese. Prof. PAULO NEY. Iniciar. Classificação do Reino Vegetal. Fotossíntese. Fotossíntese. Fotossíntese e a Energia. Etapas da Fotossíntese. Equações Químicas da Fotossíntese. Você Sabia?. Amazônia: o pulmão do mundo?. FOTOSSÍNTESE.
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Fotossíntese Prof. PAULO NEY Iniciar
Classificação do Reino Vegetal Fotossíntese Fotossíntese Fotossíntese e a Energia Etapas da Fotossíntese Equações Químicas da Fotossíntese Você Sabia? Amazônia: o pulmão do mundo?
Todo ser vivo precisa de energia para continuar existindo. É por isso que nos alimentamos. O alimento fornece o "combustível" necessário para nosso corpo realizar atividades fundamentais, como respirar, manter os ritmos dos batimentos cardíacos, etc. Com as plantas acontece o mesmo. Elas precisam de energia para crescer e continuar vivas. Só que, ao contrário dos animais, as plantas são capazes de produzir seu próprio alimento. Isso é feito pela fotossíntese.
Na fotossíntese, as plantas absorvem uma parte da luz do Sol, que é armazenada pela clorofila, pigmento verde existente nas folhas. Mesmo as plantas que possuem outras cores, como vermelho ou amarelo, também possuem clorofila. Essa energia luminosa "estocada" é usada para transformar o gás carbônico presente no ar e a água absorvida pelas raízes em glicose, um tipo de açúcar usado como alimento pelas plantas.
Quando respiramos, consumimos o oxigênio (O2) presente na atmosfera e liberamos gás carbônico (CO2). Como o oxigênio é vital para a existência da maioria dos seres vivos, sua manutenção na atmosfera é fundamental para a sobrevivência da vida na Terra. Para isso dependemos de um processo químico chamado fotossíntese, feito pelas folhas das plantas. A fotossíntese é responsável pela contínua "purificação" do ar do planeta.
A fotossíntese e a energia Como as plantas aproveitam a energia solar para se desenvolverem ? As plantas verdes possuem uma substância, a clorofila, capaz de absorver a radiação luminosa. A energia absorvida é usada para transformar o gás carbônico do ar (CO2) e a água (absorvida pelas raízes) em glicose (um açúcar), através de um processo chamado fotossíntese. O açúcar produzido é utilizado de várias maneiras. A glicose (o açúcar que é produzido pela planta) sofre muitas transformações, nas quais ocorre liberação de energia, que o vegetal utiliza para diversas funções.
Pode-se dizer que a energia solar fica "armazenada" nas plantas. Quando necessitam de energia, substâncias como a glicose se transformam, fornecendo a energia que a planta necessita. Os seres vivos que não são capazes de "armazenar" a energia luminosa dependem exclusivamente do uso de energia fabricada pelos organismos que fazem fotossíntese, alimentando-se desses organismos. Dessa forma, as plantas estão na base da cadeia alimentar, pois delas dependem a sobrevivência dos animais herbívoros, que, por sua vez alimentam os animais carnívoros. Animal que come outro animal (carnívoro) Animal que come planta (herbívoro) Planta
Fábricas de energia - As folhas contém um pigmento chamado clorofila, responsável pela fotossíntese
O fenômeno da fotossíntese neutraliza o carbono em um ambiente. Por isso, as árvores são plantadas para ajudar na absorção do gás carbônico. 1 1 – A fotossíntese somente ocorre onde há luz solar. 2 – O gás carbônico vem do ar e entra através das folhas. 2 6 3 – As folhas contém um pigmento chamado clorofila que “guarda” a energia do sol. 4 – A raiz da planta reúne a água sugada pelo solo. 3 Clorofila – pigmento verde das folhas Produção de alimento (ou açúcar) 5 5 – As folhas usam a clorofila e a luz do sol para trocar a água e o gás carbônico em comida ou açúcar para as plantas. 4 6 – O oxigênio é liberado para o ar.
Equação Bioquímica da Fotossíntese luz 6 CO2 + 12 H2O + 673 Kcal C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 Energia Equação Bioquímica da Respiração C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 6 CO2 + 12 H2O + 673 Kcal Energia
Metabolismo Energético: Nível de energia Produtos Reagentes Endotérmica Nível de energia Reagentes Produtos Exotérmica Reações
Calor Calor ATP e e ADP + Pi REAÇÕES ACOPLADAS ATP, " a moeda energética" A C B D Reação endotérmica Reação exotérmica Reação endotérmica Reação exotérmica
Adenina Fosfato Ribose NUCLEOSÍDEO NUCLEOTÍDEO = adenosina monofosfato (AMP) Adenosina difosfato (ADP) Adenosina trifosfato (ATP) AMP, ADP & ATP
Parede celular Célula clorofilada Núcleo Folha Vacúolo Cloroplasto Esquemada molécula de clorofila Tilacóide Membrana externa Membrana interna Complexo antena Tilacóide DNA Granum Cloroplasto Estroma Granum Membrana do tilacóide Fotossíntese: estruturas envolvidas
Fotossíntese: equação geral 6 CO2 + 12 H2O C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 Energia luminosa Clorofila
Luz H2O CO2 C L O R O P L A S T O ADP ATP NADPH2 Tilacóide NADP C6H12O6 H2O O2 Fotossíntese: etapas E S T R O M A Etapa II QUÍMICA Etapa I FOTOQUÍMICA Glicose
Luz O2 Clorofila Etapa fotoquímica Fotólise da água:quebra da molécula de água em presença de luz 2 H2O 4 H+ + 4 e- + 2 NADPH2 4 H+ + 2 NADP Fotofosforilação:adição de fosfato em presença de luz ADP ATP
FOTOFOSFORILAÇÃO CÍCLICA • Qdo recebe luz, a molécula de clorofila perde elétrons.Ricos em energia, esses elétrons podem seguir dois caminhos. • Transporte cíclico: eles passas por vários transportadores e voltam à clorofila, perdendo energia, que é utilizada na síntese de ATP.Essa síntese é chamada de fotofosforilação, pq a energia da luz é usada para adicionar um fosfato (fosforilação) ao ADP, produzindo ATP.
FOTOFOSFORILAÇÃO ACÍCILICA • Transporte acícilico: ocorre com a partiacipação de dois fotosistemas e de moléuclas de água. Os elétrons do fotossistema I e o íon H+ da água são recolhidos pelo NADP+ e forma-se NADPH ( além de íons H+ em solução. O fotossistema I recebe elétrons do II, que fica com carga positiva (oxida-se), neutralizada pelos elétrons originados na quebra de moléculas de água. Qdo a molécula de água perde elétrons, formam-se hidrogênio e oxigênio. • A água doa H+ e elétrons para a formação do NADPH . Portanto, a manutenção do processo depende da quebra contínua de moléculas de água, o que é provocado indiretamente pela luz (fotólise da água). O transporte cíclico é uma forma de obter ATP extra, pois a quantidade de ATP formada no transporte acíclico é pequena em relação à de NADPH.
Etapa química: um resumo 6C O2 + 12NADPH2 + nATP C6 H12 O6 + 6 H2 O + nADP + nP
A descoberta da fotossíntese Até o século XVII, os cientistas imaginavam que o solo era o responsável pelo fornecimento de todos os nutrientes necessários para o crescimento dos vegetais. Foi nessa época em que o médico e alquimista Jan Baptist van Helmont (1580-1644) concluiu que essa idéia não era verdadeira. Durante cinco anos, ele forneceu água a um pequeno salgueiro. Passado esse tempo, verificou que a terra perdeu 57 gramas, enquanto a planta saltou de 2 para 75 quilos. Van Helmont concluiu que era a água que fornecia os nutrientes necessários para o crescimento da planta.
E aí...... Amazônia: o pulmão do mundo? Você já ouviu dizer que a Amazônia é o pulmão do mundo? Até algum tempo atrás, acreditava-se que, pelas dimensões da floresta, a região Amazônica seria a grande responsável pela manutenção dos níveis de oxigênio da Terra. Pesquisas recentes, no entanto, descobriram um novo "pulmão": as algas marinhas.Apesar de existirem nas cores azul, verde, marrom, amarelo e vermelho, todas as algas têm clorofila e fazem fotossíntese. Esses organismos são tão numerosos, que se atribui à sua fotossíntese a maior parte do oxigênio existente no planeta.
Energia solar Oxigênio (O2) Gás carbônico (CO2) Água e sais minerais
