segunda-feira, 14 de março de 2011

Exercícios - Fotossíntese

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Ciclo de Calvin


  • O ciclo de Calvin inicia-se pela combinação de dióxido de carbono com um composto de cinco átomos de carbono - ribulose difosfato (RuDP) -, originando um composto instável com seis átomos de car­bono. Este composto desdobra-se imediatamente em duas moléculas com três átomos de carbono - ácido fosfoglicérico (PGA).

  • O ácido fosfoglicérico é fosforilado pelo ATP e reduzido pelo NADPH, dando origem ao aldeído fosfoglicérico (PGAL).

  • O aldeído fosfoglicérico vai seguir dois caminhos diferentes: uma parte vai regenerar a ribulose monofosfato, o resto é utilizado para diversas sínteses no estroma, entre as quais se destaca a sín­tese de glicose.

  • Por cada seis moléculas de dióxido de carbono que entram no ciclo, formam-se doze moléculas de PGAL, das quais dez vão rege­nerar a ribulose, restando duas para formar, por exemplo, uma molécula de glicose. Neste conjunto de reacções são utilizadas dezoito moléculas de ATP (três por cada ciclo) e doze moléculas de NADPH (duas por cada ciclo).

Podem sintetizar-se as reacções do ciclo de Calvin do seguinte modo:



As reacções desta fase da fotossíntese dão-se no estroma do cloroplasto, pois é aí que se encontram as enzimas que as catalisam.


 


quarta-feira, 2 de março de 2011

Obtenção de matéria nos seres autotróficos - Parte I

A fotossíntese é um fenómeno inexcedivelmente complexo para transformar a energia luminosa em energia química. Mas por que razão deve o caminho que a luz toma incluir formas químicas? Por que razão não é possível fazer a luz solar propulsionar directamente todos os processos que o organismo requer? Há algumas razões de peso para tal. Primeiro, a energia que é necessária para fazer funcionar os metabolismos celulares deve estar disponível em incrementos que não tenham mais de um décimo da intensidade dos que são fornecidos mesmo por um único fotão solar. Esperar que uma célula use um fotão directamente para sintetizar um açúcar seria mais absurdo do que esperar que um jogador de baseball desviasse balas de uma metralhadora com o taco. Ao invés, a vida concebeu uma aparelhagem extremamente sofisticada para executar a tarefa inicial de apanhar as balas.
Segundo, um fotão não tem paciência. É usá-lo agora ou perdê-lo para sempre. A luz solar não pode ser capturada num frasco e armazenada numa prateleira. Mas a sua energia pode ser usada para aprontar moléculas como os açúcares, que produzirão energia ao combinarem-se com o oxigénio atmosférico. A nossa respiração demonstra-o: ingerimos esse tipo de compostos de carbono "reduzidos" (não oxidados) nos nossos alimentos e inalamos oxigénio e exalamos dióxido de carbono. Isto descreve a actividade metabólica geral, mas existem de facto diversas fases intermédias, todas dependentes da energia fornecida pela oxidação dos compostos de carbono reduzidos que comemos, até chegarem eventualmente a dióxido de carbono. Os açúcares ou outras moléculas intermédias podem ser armazenados na prateleira celular, e o ritmo de "combustão" pode ser controlado. A energia química apresenta assim a vantagem da disponibilidade, oferecendo uma quantidade ajustada onde e quando ela é precisa.
Porque a fotossíntese é um processo tão complexo, e porque a energia derivada dos fotões deve ser convertida em energia química antes de a célula poder fazer uso dela, os pesquisadores que sondam as origens possíveis da vida terrestre convenceram-se de que as primeiras células vivas captavam não luz solar mas sim energia química presente no ambiente.

Fonte do Texto : A Biosfera profunda e quente. Thomas Gold. Via Óptima