O documento descreve os processos da fotossíntese em duas etapas: a etapa fotoquímica na qual a energia luminosa é transformada em energia química através da fotólise da água e fotofosforilação, e a etapa bioquímica na qual ocorre a fixação do gás carbônico e formação de matéria orgânica.

1. FOTOSSÍNTESE
FOTOSSÍNTESE

2. A fotossíntese ocorre por reações químicas bem complexas, e
iremos apresentar alguns destas reações e processos de forma
que facilite a compreensão deste importante mecanismo de
sobrevivência vegetal.
Para facilidade de entendimento, divide-se os processos
químicos da fotossíntese em duas importantes etapas: a que
depende diretamente da luz, onde ocorre a fotólise da água e a
fotofosforilição, (etapa dependente da luz ocorre nos tilacoides
e a da formação da matéria orgânica ocorre no estroma dos
cloroplastos,. e a que não depende diretamente da luz, onde
ocorre a formação da matéria orgânica.

3. Portanto, temos os conceitos:
Etapa Fotoquímica: Energia luminosa é transformada em
energia química
Etapa Bioquímica: Fixação de gás carbônico
É importante ressaltar que, muitas vezes essas duas fases são
chamadas de forma errada de fase clara e fase escura, dando
uma ideia distorcida do conceito.

4. FOTÓLISE DA ÁGUA
Temos alguns conceitos de reações químicas que devem ser
lembradas, as reações de análise (ou decomposição) são
caracterizadas pela decomposição de uma substância complexa
em duas (ou mais) substâncias mais simples. Essas reações
geralmente ocorrem por ação de um agente, como a eletricidade
e a luz, por exemplo. Quando o agente é a eletricidade, falamos
em eletrólise; quando é a luz, falamos em fotólise.
A planta não faz eletrólise, mas faz fotólise.
A primeira etapa da fotossíntese somente se realiza em presença
de luz e de clorofila. Trata-se de uma reação química de análise,
em que a água (H₂O) é desdobrada em gás hidrogênio (H₂) e
gás oxigênio (O₂).

5. FOTOFOSFORILAÇÃO
Fotofosforilação significa adição de fosfato (fosforilação) em
presença de luz (foto). A substância que sofre adição de fosfato
inorgânico (Pi) é o ADP (adeno-sina difosfato ou difosfato de
adenosina), formando ATP (adenosina trifosfato ou trifosfato de
adenosina). Desse processo participa a clorofila.

6. Célula
clorofilada
Membrana do tilacóide
Esquema da
molécula de
clorofila
Folha
Granum
Parede
celular
Cloroplasto
Membrana externa
Membrana
interna
Tilacóide
Granum
Estroma
DNA
Núcleo
Vacúolo
Cloroplasto
Tilacóide
Complexo antena

7. Luz visível
Violeta azul verde amarelo laranja vermelho
Ultravioleta
Raios X
Raios
Gama
Ondas de rádio
e TV
Microondas
Infravermelhos
Comprimento
de Onda
Freqüência (Hz)
1021 1018 1016 7. 1014 4 . 1014 1012 1010 104
0,1nm 10nm 100nm 400------740nm 10mm 50mm 100mm
Unidades:
mm: 10-6 m
nm: 10-9 m
A: 10-10 m

8. FOTOSSISTEMA
Centro de reação
Aceptor
de elétrons
Doador de elétrons
Fóton
clorofila
FOTOSSISTEMA I – P700  700nm  intergrana
FOTOSSISTEMA II – P680 680nm  tilacóides

9. Fotofosforilação cíclica
Fotofosforilação acíclica
ETAPA
FOTOQUÍMICA

10. Fotólise da água: quebra da molécula de água em presença de luz
Luz
Clorofila
Fotofosforilação: adição de fosfato em presença de luz
ATP
ADP
O2
2 NADPH2
4 H+ + 4 e- +
2 H2O
4 H+ + 2 NADP

11. FOTOFOSFORILAÇÃO ACÍCLICA

12. FOTOFOSFORILAÇÃO ACÍCLICA

13. 6C O2 + 12NADPH2 + nATP C6 H12 O6 + 6 H2 O + nADP + nP

14. CICLO DE CALVIN

15. FOTOSSÍNTESE-RESPIRAÇÃO

16. FOTOSSÍNTESE em PROCARIOTOS
Fotossistemas ficam aderidos a Membrana Plasmática que se
invagina formando vesículas fotossintéticas.
QUIMIOSSÍNTESE
Oxidação de substâncias inorgânicas com liberação de energia
Energia é utilizada para a síntese de compostos orgânicos
Ex.:  bactérias nitrosomonas
NH3 + 2O2  HNO2 + 2H2O + ENERGIA
amônia ác nítrico
 bactérias nitrobactérias
HNO2 + 2O2  2HNO3 + ENERGIA
nitrito ác. nitroso

17. %CO2 Intensidade
luminosa
°C
0,03 0,3
P.S.L
40
Intensidade
luminosa
Ponto de Compensação Fótico
FATORES QUE AFETAM A FOTOSSÍNTESE