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![1.3 Fatores que afetam a
fotossíntese
• Comprimento de onda e intensidade da
luz;
• [ ] de CO2;
• T;
• H2O;
• Morfologia foliar.](https://image.slidesharecdn.com/fotossntesefuturodoutor-230815171758-b7cd177f/85/FOTOSSINTESE-FUTURO-DOUTOR-ppt-18-320.jpg)
FOTOSSÍNTESE FUTURO DOUTOR.ppt
- 1.
- 2. Metabolismo Celular • Metabolismo conjunto de reações químicas que ocorrem no organismo. • Reagentes Produtos Energia
- 3. De onde vemessa energia? • A energia necessária para a realização de reações químicas do organismo vem da quebra de moléculas, principalmente carboidratos. • Outras moléculas também podem ser fonte de energia para a célula: lipídeos, proteínas e ácidos nucléicos.
- 4. Onde a energiafica armazenada? • Nas ligações químicas entre os fosfatos da molécula de ATP. • ATP: Adenosina Tri-fosfato ou Trifosfato de Adenosina.
- 5.
- 6. Como o ATParmazena energia? • A energia liberada na quebra da glicose é armazenada nas ligações fosfato. • Quando a célula precisa de energia o ATP é quebrado em ADP + P, liberando energia.
- 7. Adenina Pentose ATP ADP +P Energia
- 8. Seres Autótrofos • Sãoaqueles que produzem o “próprio alimento”. • Eles são capazes de transformar energia. • Os autótrofos fotossintetizantes são capazes de transformar energia luminosa em energia química.
- 9. Seres Heterótrofos • Não“produzem o próprio alimento”. • Não conseguem transformar energia, logo precisam adquirir substratos que liberem energia quando são quebrados.
- 10. Fotossíntese • Energia solartransformada em energia química. CO2 + H2O C6H12O6 + O2 Luz Clorofila
- 12. FOTOSSÍNTESE 1.1 Organismos fotossintetizadores 1.2Relação com a luz 1.3 Fatores que afetam a fotossíntese
- 13. 1.1 Organismos fotossintetizadores •Plantas verdes; • Microalgas (diatomáceas e as euglenoidinas); • Cianófitas (algas verde-azuladas) e diversas bactérias.
- 14. 1.2 Relação coma luz 1.2.1 Descoberta da fotossíntese 1.2.2 Incorporação de água pelas plantas 1.2.3 Etapas da fotossíntese
- 15. 1.2.1 Descoberta dafotossíntese • Na segunda metade do séc. XVIII, Jan Ingenhousz, suspeitou que o CO2 do ar era utilizado como nutriente pelas plantas; • A comprovação deu-se em seguida por diversos químicos daquele século que repetiram as experiências do cientista holandês.
- 16. 1.2.3 Etapas dafotossíntese • A fase fotoquímica (dependente da luz solar ou etapa clara) é a primeira fase do processo fotossintético; • A luz é captada, absorvida pela clorofila e armazenada em moléculas de ATP; • Nesta mesma etapa, dá-se a fotólise da água; • Equação: 12H2O + 6NADP + 9ADP + 9P -(luz)-> 9ATP + 6NADPH2 + 3O2+ 6H2O • Ciclo de Calvin e fixação do C.
- 17. 1.2.3 Etapas dafotossíntese • A fase química ou "fase escura“; • Formação de compostos orgânicos como a glicose; • Equação: 6CO2 + 12NADPH2 + 18ATP -(enzimas)-> 12NADP + 18ADP + 18P + 6H2O + C6H12O6 • Plantas jovens consomem mais CO2 e libertam mais O2; • Somando-as e simplificando, obtem-se a equação geral da fotossíntese: 12H2O + 6CO2 → 6O2 +C6H12O6 + 6H2O
- 18. 1.3 Fatores queafetam a fotossíntese • Comprimento de onda e intensidade da luz; • [ ] de CO2; • T; • H2O; • Morfologia foliar.
- 19. Célula clorofilada Membrana do tilacóide Esquemada molécula de clorofila Folha Granum Parede celular Cloroplasto Membrana externa Membrana interna Tilacóide Granum Estroma DNA Núcleo Vacúolo Cloroplasto Tilacóide Complexo antena
- 20. Fotossíntese Todo o processoé dividido em duas etapas: • Fase clara ou etapa fotoquímica • Fase escura ou fase química Obs.: a fase escura da fotossíntese não necessita de ativação luminosa para acontecer, mas utiliza os produtos provenientes da fase clara.
- 21. C L O R O P L A S T O Tilacóide Etapa II QUÍMICA Etapa I FOTOQUÍMICA LuzH2O CO2 ADP NADP H2O C6H12O6 ATP NADPH2 O2 E S T R O M A Glicose Profº Skiba ™ all rights reserved
- 22. Cloroplasto • Organela presentenos autótrofos fotossintetizantes eucariotos onde encontramos a clorofila. • Clorofila pigmento necessário para a realização da fotossíntese.
- 24. Fase Clara • Ocorrenas membranas dos tilacóides. • É necessária a presença da luz para que ocorra. • Acontecem dois processos: - Fosforilação - Fotólise da água.
- 25. FOTOSSISTEMA Centro de reação Aceptor deelétrons Doador de elétrons Fóton clorofila FOTOSSISTEMA I – P700 700nm intergrana FOTOSSISTEMA II – P680 680nm tilacóides
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- 27. 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
- 28. Fosforilação • Uma sériede reações químicas desencadeadas pela ação luminosa que resulta na produção de ATP.
- 29. FOTOSSISTEMA Centro de reação Aceptor deelétrons Doador de elétrons Fóton clorofila FOTOSSISTEMA I – P700 700nm intergrana FOTOSSISTEMA II – P680 680nm tilacóides
- 30. e- A luz solarincide na molécula de clorofila. Essa molécula armazena essa energia e elétrons são liberados.
- 31. e- e- Esse elétron épassado para uma proteína transportadora presente na membrana dos tilacóides. Fotossistema II
- 32. e- e- e- ATP ATP Dessa proteína, oelétron é passado para outras proteínas transportadoras presentes na membrana dos tilacóides. Quando o elétron pula de uma proteína para outra, energia é liberada e ATPs são produzidos. Fotossistema II Fotossistema I
- 33. FOSFORILAÇÃO= TRANSFORMAÇÃO DE ADPEM ATP(ganha um fosfato). CICLICA = ELETRONS DESPRENDIDOS DA MOLECULA DE CLOROFILA “A” VOLTAM A ELA NOVAMENTE. .
- 34. Se o elétrondesprendido for da clorofila “b”, o processo é o mesmo da clorofila “a”, só que o elétron desprendido, voltando ao seu nível energético normal, não volta à molécula de clorofila de origem, e é entregue a uma molécula de NAD(nicotinamida-adenina dinucleotideo), que fica reduzida a NADP, processo denominado fotofosforilação acíclica.
- 36. Fotólise da água •Quebra da água pela energia da luz. • A água vai repor a perda de elétrons do fotossistema II e também liberar o oxigênio (O2) livre para a atmosfera.
- 38. NADP • Aceptor intermediáriode hidrogênios. É uma enzima. • Essa molécula capta os hidrogênios liberados durante a fotólise da água e os passa para os Carbonos que formarão a molécula de glicose. • NADP + 2H NADPH2
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- 40. Fim da FaseClara Produtos: • ATPs Fotofosforilação Cíclica e Acíclica • NADPH2 fotólise da água
- 41. Fase Escura • Processoque não depende diretamente da luz para acontecer. • Porém necessita dos produtos da fase clara para ocorrer. • Ocorre no estroma do cloroplasto. • Também pode ser chamada de Ciclo de Calvin.
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- 44. Respiração Celular Reações queresultam em liberação de energia através da quebra da molécula de glicose.
- 45. • Processo peloqual as células, na presença do oxigénio, libertam a energia contida nos nutrientes, produzindo dióxido de carbono, vapor de água e outros produtos tóxicos. O que é a Respiração Celular ?
- 46. • A célulanecessita, para produzir energia, de oxigénio e de nutrientes • Na respiração celular a célula utiliza o oxigénio e liberta energia contida nos nutrientes, produzindo dióxido de carbono, vapor de água e outros produtos tóxicos Respiração Celular
- 47. As reacções quepermitem obter energia formam resíduos
- 48. • A idadeé um dos fatores que influencia as necessidades energéticas de um indivíduo Relação entre a idade e as necessidades energéticas
- 49. Respiração Celular Pode serde dois tipos: • Respiração anaeróbia sem a utilização de O2, também chamada de FERMENTAÇÃO. • Respiração aeróbia com a utilização de O2.
- 50. Controle da rotametabólica
- 51. Fermentação Sinônimo: Respiração Anaeróbia(Sem O2) Local: Citoplasma da célula Respiração Celular (Mitocôndria) Fermentação Lática Fermentação Alcóolica S/ O2 C/ O2
- 52. Fermentação Fermentação Alcoólica Realizado por:Leveduras (fungos unicelulares) – Principalmente as do gênero: Saccharomyces sp. As leveduras e algumas bactérias fermentam açúcares, produzindo álcool etílico e gás carbônico, processo denominado fermentação alcoólica. O homem utiliza os dois produtos dessa fermentação: o álcool etílico, empregado há milênios na fabricação de bebidas alcoólicas e o gás carbônico, importante na fabricação do pão, um dos mais tradicionais alimentos da humanidade. CO2 é o responsável pelo crescimento da massa do pão O etanol produzido a partir da fermentação é utilizado para produção de bebidas alcoólicas. O etanol produzido a partir da fermentação da cana de açúcar é utilizado para fabricação do álcool etílico..
- 53. Fermentação Fermentação Lática A fermentaçãoláctica é um processo fermentativo anaeróbio (não requer oxigênio) que visa degradar moléculas orgânicas para obtenção de energia quimíca, este processo é realizado por bactérias láticas e em situações de falta de oxigênio em células de músculos esqueléticos. Dois importantes gêneros de bactérias do ácido lático são Streeptococcus e lactobacillos. Lactobacillus sp. A fermentação do leite é realizada por bactérias que produzem ácido lático a partir da lactose. A acidez provoca a coagulação das proteínas do leite que precipitam. O leite então fica com dois aspectos a parte líquida chamada de soro, e a parte sólida formada pela coalhada (proteínas coaguladas) Queijo Iogurte
- 54. Fermentação Fermentação Lática As fibrasmusculares são células que necessitam constantemente de O2 para realizar sua função de contração Durante uma atividade física prolongada a quantidade de O2 que chegam as fibras é limitada. Para continuar gerando ATP as células musculares realizam em condições anaeróbicas a fermentação lática. O excesso de ácido lático nos tecidos musculares pode causar vários problemas como fadiga muscular e Fibra relaxada Fibra contraída O2 Respiraçã o Glicose Ácido Lático 2 ATPs Fermentaçã o Lática Mas...
- 55. Fermentação • Processo dedegradação incompleta de substancias orgânicas com liberação de energia e realizada principalmente por fungos e bactérias. • A quebra de uma molécula de glicose gera apenas 2ATPs
- 56. Fermentação • Os principaistipos são: - Fermentação Alcoólica - Fermentação Láctica
- 57. Fermentação Alcoólica • Realizadapor leveduras. • Produtos finais da quebra da glicose: CO2 e Etanol (C2H5OH). • Utilização humana: produção de pães, bolos e bebidas alcoólicas.
- 58. Fermentação Alcóolica • Utilizaçãopelo homem: Produção de pães e bolos - fermento biológico
- 59. + + 2 ATP 2ADP + 2P 4 ATP 4 ADP + 4P 2 NAD 2 NADH2 2 NAD 2 NADH2
- 60. Fermentação Láctica • Realizadapor bactérias do leite • Produto final da quebra da glicose: Ácido Láctico. • É empregada na preparação de iogurtes e queijos • Também ocorre em nossos músculos em situações de grande esforço físico
- 61. Fermentação Láctica • Utilizaçãopelo homem: Produção queijos e iogurtes
- 62. 2 ATP 2ADP + 2P 4 ATP 4 ADP + 4P 2 NAD 2 NADH2
- 63. Respiração Aeróbia • Processopelo qual a glicose é degradada em CO2 e H2O na presença de oxigênio. • Rendimento: 38 ATPs por molécula de glicose quebrada. • Dividida em duas partes:
- 64. Respiração Aeróbia • Faseanaeróbia (glicólise): não necessita de oxigênio para ocorrer e é realizada no citoplasma. • fase aeróbia (ciclo de Krebs e cadeia transportadora de elétrons): requer a presença de oxigênio e ocorre dentro das mitocôndrias
- 65. Equação Geral C6H12O6 +6O2 6CO2 + 6H2O + 38 ATP
- 66. Membrana interna Membrana externa MatrizMitocondrial Crista Mitocondrial Mitocôndria
- 67. Glicólise 2 ATP 2ADP + 2P 4 ATP 4 ADP + 4P 2 NAD 2 NADH2
- 68. 2 NAD 2NADH2 CO2 + Co-Enzima A Acetil-CoA Piruvato
- 69. + ATP ADP +P 3 NAD 3 NADH2 FAD FADH2 Ciclo de Krebs
- 70. NADH2 FAD 2 e- +O O-- H+ H+ H2O + NAD 2 e- + ATPs Cadeia Transportadora de Elétrons
- 71.
- 72. Glicólise • Quebra daglicose em duas moléculas de piruvato + NADH + ATP
- 73. • Após aformação dos ácidos pirúvicos eles entram na mitocôndria, sendo atacados então por desidrogenases e descarboxilases. • Logo, são liberados CO2, que são liberados pela célula e hidrogênios que são capturados pelo NAD. • O acetil formado combina-se com a Co-enzima A (Co-A) e a nova molécula (Acetil-CoA) começa o ciclo de Krebs
- 74. Glycolysis tema sua origem no Grego em que glyk = Doce + Lysis = Dissolução Na atualidade podemos definir a Glicólise como a seqüência de reacções que converte a Glicose em Piruvato, havendo a produção de Energia sob a forma de ATP Glicólise/Definição
- 75. • Ocorre emtodos os tecidos (exceto fígado em jejum) • Início do processo de oxidação de carboidratos • Principal substrato = GLICOSE • Substratos 2ários = Frutose e Galactose • Possui 2 Fases: - Investimento de Energia (-2 ATPs) - Pagamento de Energia (+ 4ATPs + 2NADH) Glicólise/Definição
- 76.
- 77. Ciclo de Krebs •Ocorre na matriz mitocondrial. • Todo carbono responsável pela formação do acetil é degradado em CO2 que é então liberado pela célula, caindo na corrente sanguínea.
- 78. Ciclo de Krebs •São liberados vários hidrogênios, que são então capturados pelos NAD e FAD, transformando-se em NADH2 e FADH2. • Ocorre também liberação de energia resultando na formação de ATP
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- 80. Cadeia Transportadora de Elétrons •ocorre nas cristas mitocondriais. • Também chamado de Fosforilação Oxidativa. • É um sistema de transferência de elétrons provenientes do NADH2 e FADH2 até a molécula de oxigênio.
- 81. Cadeia Transportadora de Elétrons •Os elétrons são passados de molécula para molécula presente nas cristas mitocondriais chamados CITOCROMOS. • Quando o elétron “pula” de um citocromo para outro até chegar no aceptor final (o oxigênio), ocorre liberação de energia que é convertida em ATP.
- 82.
- 83. Resumindo... • Glicólise: 2ATPs + 2 NADH • Formação do Acetil-CoA: 2 NADH + 2 CO2 • Ciclo de Krebs: 6 NADH + 2FADH + 2 ATPs + 2 CO2 • Cadeia Transportadora de Eletrons:
- 84. Cadeia Transportadora deEletróns: • NADH 3 ATPs • FADH 2 ATPs • 10 NADH 30 ATPs • 2 FADH 4 ATPs • 4 ATPs Resumindo... 38 ATPs
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