As 3 etapas da fotossíntese e suas características

Os estágios da fotossíntese podem ser divididos de acordo com a quantidade de luz solar que a planta recebe.A fotossíntese é o processo pelo qual as plantas e as algas se alimentam. Esse processo consiste na transformação da luz em energia, necessária para a sobrevivência.

Ao contrário dos seres humanos que precisam de agentes externos, como animais ou plantas, para sobreviver, as plantas podem criar seus próprios alimentos através da fotossíntese. Isso é conhecido como nutrição autotrófica.

As 3 etapas da fotossíntese e suas características 1

A palavra fotossíntese é composta por duas palavras: foto e síntese. Foto significa mistura de luz e síntese. Portanto, esse processo consiste literalmente em converter luz em alimento.Organismos capazes de sintetizar substâncias para criar alimentos, assim como plantas, algas e algumas bactérias, são chamados autotróficos.

A fotossíntese requer luz, dióxido de carbono e água para ser realizada. O dióxido de carbono do ar entra nas folhas da planta graças aos poros nela encontrados. Por outro lado, a água é absorvida pelas raízes e se move até atingir as folhas e a luz é absorvida pelos pigmentos das folhas.

Durante essas fases, os elementos da fotossíntese, a água e o dióxido de carbono entram na planta e os produtos da fotossíntese, oxigênio e açúcar, saem da planta.

Fases / estágios da fotossíntese

Primeiro, a energia luminosa é absorvida pelas proteínas encontradas na clorofila. A clorofila é um pigmento presente nos tecidos das plantas verdes; a fotossíntese geralmente ocorre nas folhas, especificamente no tecido chamado mesofílico.

Cada célula do tecido mesofílico contém organismos chamados cloroplastos. Esses organismos são projetados para realizar a fotossíntese. As estruturas chamadas tilacóides são agrupadas em cada cloroplasto, que contém clorofila.

Este pigmento absorve a luz, portanto é o principal responsável pela primeira interação entre a planta e a luz.

Nas folhas existem pequenos poros chamados estômatos. Eles são responsáveis ​​por deixar o dióxido de carbono se espalhar dentro do tecido mesofílico e permitir que o oxigênio escape para a atmosfera. Assim, a fotossíntese ocorre em duas etapas: a fase clara e a fase escura.

– Fase luminosa

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Fase luminosa e fase escura. Maulucioni [CC BY-SA 3.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0)], do Wikimedia Commons

Essas reações ocorrem apenas quando a luz está presente e ocorre na membrana tilacóide dos cloroplastos. Nesta fase, a energia que vem da luz solar é transformada em energia química. Essa energia será usada como gasolina para montar moléculas de glicose.

A transformação em energia química ocorre através de dois compostos químicos: ATP, ou molécula que economiza energia, e NADPH, que carrega elétrons reduzidos. É durante esse processo que as moléculas de água se tornam o oxigênio que encontramos no meio ambiente.

A energia solar é convertida em energia química em um complexo de proteínas chamado fotossistema. Existem dois fotossistemas, ambos encontrados dentro do cloroplasto. Cada fotossistema possui várias proteínas que contêm uma mistura de moléculas e pigmentos, como clorofila e carotenóides, para possibilitar a absorção da luz solar.

Por sua vez, os pigmentos do fotossistema atuam como um veículo para canalizar energia, à medida que a movem para os centros de reação. Quando a luz atrai um pigmento, transfere energia para um pigmento próximo. Esse pigmento próximo também pode transmitir essa energia para outro pigmento próximo e, portanto, o processo é repetido sucessivamente.

Essas fases luminosas começam no fotossistema II. Aqui, a energia luminosa é usada para dividir a água.

Esse processo libera elétrons, hidrogênio e oxigênio e os elétrons carregados com energia são transportados para o fotossistema I, onde o ATP é liberado. Na fotossíntese oxigênio, o primeiro elétron doador é a água e o oxigênio criado será desperdiçado. Na fotossíntese anoxigênica são usados ​​vários elétrons doadores.

Na fase leve, a energia luminosa é capturada e armazenada temporariamente nas moléculas químicas de ATP e NADPH. O ATP será decomposto para liberar energia e o NADPH doará seus elétrons para converter moléculas de dióxido de carbono em açúcares.

– Fase escura

Na fase escura, o dióxido de carbono da atmosfera é capturado para ser modificado quando o hidrogênio é adicionado à reação.

Assim, essa mistura formará carboidratos que serão utilizados pela planta como alimento. É chamada de fase escura porque a luz não é diretamente necessária para que ela ocorra. Mas, embora a luz não seja necessária para que essas reações ocorram, esse processo requer o ATP e o NADPH criados na fase leve.

Esta fase ocorre no estroma dos cloroplastos. O dióxido de carbono entra no interior das folhas através do estroma do cloroplasto. Os átomos de carbono são usados ​​para construir açúcares. Este processo é realizado graças ao ATP e NADPH formado na reação anterior.

Reações da fase escura

Primeiro, uma molécula de dióxido de carbono é combinada com uma molécula receptora de carbono chamada RuBP, resultando em um composto instável de 6 carbonos.

Este composto é imediatamente dividido em duas moléculas de carbono que recebem energia do ATP e produzem duas moléculas chamadas BPGA.

Então, um elétron NADPH é combinado com cada uma das moléculas de BPGA para formar duas moléculas de G3P.

Essas moléculas de G3P serão usadas para criar glicose. Algumas moléculas de G3P também serão usadas para reabastecer e restaurar o RuBP, necessário para que o ciclo possa continuar.

Importância da fotossíntese

A fotossíntese é importante porque produz alimentos para plantas e oxigênio. Sem fotossíntese, não foi possível consumir muitas frutas e vegetais necessários para a dieta humana. Da mesma forma, muitos animais que os humanos consomem não poderiam sobreviver sem se alimentar de plantas.

Por outro lado, o oxigênio produzido pelas plantas é necessário para que toda a vida na Terra, incluindo os humanos, possa sobreviver. A fotossíntese também é responsável por manter níveis estáveis ​​de oxigênio e dióxido de carbono na atmosfera. Sem fotossíntese, a vida na Terra não seria possível.

Referências

  1. Open Stax Visão geral da fotossíntese. (2012). Rice University Recuperado de: cnx.org.
  2. Farabee, MJ. Fotossíntese. (2007). Star Community Community College. Recuperado de: 2.estrellamountain.edu.
  3. “Fotossíntese” (2007). McGraw Hill Encyclopedia of Science and Technology, 10ª ed. Vol. 13. Recuperado de: en.wikipedia.org.
  4. Introdução à fotossíntese. (2016). KhanAcademy. Recuperado de: khanacademy.org.
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  6. Berg, JM, Tymoczko, JL e Stryer, L. (2002). “Pigmentos acessórios para energia funil em centros de reação” Bioquímica. Recuperado de: ncbi.nlm.nih.gov.
  7. Koning, RE (1994) “Calvin Cycle”. Recuperado de: plantphys.info.
  8. Fotossíntese em plantas. FotossínteseEducação. Recuperado de: photosynthesiseducation.com.
  9. “O que aconteceria no ano sem fotossíntese?” Universidade da Califórnia, Santa Barbara. Recuperado de: scienceline.ucsb.edu.

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