O documento descreve os processos de fotossíntese e respiração em plantas. A fotossíntese ocorre nos cloroplastos e envolve duas etapas: a fotoquímica, na qual a energia luminosa é captada e usada para produzir ATP e NADPH, e a química, no ciclo de Calvin, em que o CO2 é fixado para produzir glicose.

1. BIOLOGIA
Augusto Braga
METABOLISMO ENERGÉTICO: FOTOSSÍNTESE

2. Qual organela celular participa do processo de
fotossíntese?
https://conhecimentocientifico.r7.com/wp-content/uploads/2020/01/celula-vegetal-quais-sao-suas-principais-caracteristicas-1.jpg
Isso mesmo, são os
cloroplastos, responsáveis pela
formação de carboidratos
utilizando gás carbônico e água
na presença de luz.

3. Processo de produção de matéria orgânica (glicose) com
utilização da energia luminosa. Ocorre no interior de uma
organela chamado cloroplasto.
FOTOSSÍNTESE
https://st.depositphotos.com/1763191/1781/v/600/depositphotos_17818625-stock-illustration-chloroplast.jpg

4. Cloroplasto é uma organela presente
nas células das plantas e outros
organismos fotossintetizadores,
como as algas e alguns protistas.
Possui clorofila, pigmento
responsável pela sua cor verde.
FOTOSSÍNTESE
https://s1.static.brasilescola.uol.com.br/be/conteudo/images/observe-estrutura-basica-um-cloroplasto-585943723cdab.jpg

6. Existem diferentes tipos clorofila,
que são chamados de a
(responsável pela fotossíntese,
presente em 75% dos organismos
fotossintetizantes), b, c e d
(pigmentos acessórios), e diferem-
se pela estrutura de sua molécula e
sua capacidade de absorção.
FOTOSSÍNTESE
https://lh3.googleusercontent.com/proxy/_sRskWajb4gxH2RhKTu44UmbAhAdcDt_9bdsAYJL1PXCpbkhBvy4hlbdqt0y88mOebHES-7AlYTVhof_yuRWPry8R3tRRoSCKvn954_CPZvTQuYR4l3AviAjrA

7. FOTOSSÍNTESE
Equação geral da fotossíntese.
https://blog.biologiatotal.com.br/wp-content/uploads/2020/07/folha123.png

8. FOTOSSÍNTESE
Didaticamente dividimos a fotossíntese em duas etapas:
Etapa
Fotoquímica ou
Fase Clara
Etapa Química
ou Fase Escura
https://blog.biologiatotal.com.br/wp-content/uploads/2020/07/Cloroplasto-1024x576.png

9. ATIVIDADE 1
É comum ouvirmos dizer que é perigoso dormir no quarto
com plantas. Será que isso é verdade? Explique de acordo
com os conhecimentos que você adquiriu nas aulas de
Biologia.
https://www.weg.net/tomadas/blog/wp-content/uploads/2018/05/plantas-para-quarto.png

10. ATIVIDADE 1
Devemos lembrar que as plantas realizam dois processos
importantes: a FOTOSSÍNTESE (na presença de luz), para
produzir oxigênio e a RESPIRAÇÃO (dia e noite), utilizando
boa parte do oxigênio que elas mesmas produziram. A
quantidade de O2 consumido por uma planta é quase
irrisória perto do que nós consumimos. Sendo assim a
afirmação do enunciado não é verdadeira!

11. FOTOSSÍNTESE - ETAPA FOTOQUÍMICA
A fase clara, fotoquímica ou luminosa, como o próprio
nome define, são reações que ocorrem apenas na presença
de luz e acontecem nas lamelas dos tilacóides do
cloroplasto. A absorção de luz solar e a transferência de
elétrons ocorre através dos fotossistemas:
https://www.sobiologia.com.br/conteudos/figuras/bioquimica/fotossintese.jpg
FOTOSSISTEMA 1
FOTOSSISTEMA 2

12. FOTOSSÍNTESE - ETAPA FOTOQUÍMICA
Os dois fotossistemas estão
ligados por uma cadeia
transportadora de elétrons e
atuam de forma
independente, mas
complementar.
https://www.sobiologia.com.br/conteudos/figuras/bioquimica/fotossintese.jpg

13. FOTOSSÍNTESE - ETAPA FOTOQUÍMICA
Dois processos
importantes acontecem
nessa fase: a
fotofosforilação e a
fotólise da água. A
fotofosforilação pode
ser cíclica ou acíclica.
Mas o resultado sempre
é o mesmo: produção
de ATP.
https://3.bp.blogspot.com/-VgapO1M2z1A/U48gHbqotwI/AAAAAAAAFLQ/a8DkBQas7Q4/s1600/fotofosforilacao+ciclica.jpg
https://2.bp.blogspot.com/-KtI6Fz_Ht_I/U48gMWQquII/AAAAAAAAFLg/wMmteA6PWKc/s1600/fotofosforilacao+aciclica.jpg

14. FOTOSSÍNTESE - ETAPA FOTOQUÍMICA
Na fotofosforilação acíclica ocorre a fotólise da água (ou
seja, a quebra da molécula de água a partir da energia
luminosa). Note que o oxigênio que respiramos provém da
água e não do gás carbônico.
https://2.bp.blogspot.com/-KtI6Fz_Ht_I/U48gMWQquII/AAAAAAAAFLg/wMmteA6PWKc/s1600/fotofosforilacao+aciclica.jpg

15. FOTOSSÍNTESE - ETAPA QUÍMICA
Na fase "escura", o dióxido de
carbono é reduzido a glicose,
processo endotérmico, em um
processo chamado de Ciclo de
Calvin-Benson . O agente redutor é
o NADPH que transfere elétrons
para o ciclo enquanto que o ATP
fornece energia para o processo. A
glicose é o produto do ciclo de
Calvin.
https://static.biologianet.com/conteudo/images/o-ciclo-calvin-consiste-em-uma-serie-reacoes-que-fixam-reduzem-carbono-sintetizam-acucares-simples-589d9945ef994.jpg

16. Ponto de compensação fótico
https://static.biologianet.com/conteudo/images/o-ciclo-calvin-consiste-em-uma-serie-reacoes-que-fixam-reduzem-carbono-sintetizam-acucares-simples-589d9945ef994.jpg

17. EXERCÍCIO
01) Em determinada condição de luminosidade (ponto de compensação fótico), uma
planta devolve para o ambiente, na forma de gás carbônico, a mesma quantidade de
carbono que fixa, na forma de carboidrato, durante a fotossíntese. Se o ponto de
compensação fótico é mantido por certo tempo, a planta:
a) morre rapidamente, pois não consegue o suprimento energético de que necessita.
b) continua crescendo, pois mantém a capacidade de retirar a água e alimento do
solo.
c) continua crescendo, pois mantém a capacidade de armazenar o alimento que
sintetiza.
d) continua viva, mas não cresce, pois consome todo o alimento que produz.
e) continua viva, mas não cresce, pois perde a capacidade de retirar do solo os
nutrientes de que necessita.

18. EXERCÍCIO
02. (Enem) A fotossíntese é importante para a vida na Terra. Nos cloroplastos
dos organismos fotossintetizantes, a energia solar é convertida em energia
química que, juntamente com água e gás carbônico (CO2), é utilizada para a
síntese de compostos orgânicos (carboidratos). A fotossíntese é o único
processo de importância biológica capaz de realizar essa conversão. Todos os
organismos, incluindo os produtores, aproveitam a energia armazenada nos
carboidratos para impulsionar os processos celulares, liberando CO2 para a
atmosfera e água para a célula por meio da respiração celular. Além disso,
grande fração dos recursos energéticos do planeta, produzidos tanto no
presente (biomassa) como em tempos remotos (combustível fóssil), é resultante
da atividade fotossintética.
As informações sobre obtenção e transformação dos recursos naturais por meio
dos processos vitais de fotossíntese e respiração, descritas no texto, permitem
concluir que:

19. a) o CO2 e a água são moléculas de alto teor energético.
b) os carboidratos convertem energia solar em energia química.
c) a vida na Terra depende, em última análise, da energia
proveniente do Sol.
d) o processo respiratório é responsável pela retirada de carbono
da atmosfera.
e) a produção de biomassa e de combustível fóssil, por si, é
responsável pelo aumento de CO2 atmosférico.

20. EXERCÍCIO
03. (UFT-TO) A aplicação de CO2 no cultivo de vegetais vem sendo utilizada desde o
final do século passado. Analise este gráfico, em que estão representados resultados
da aplicação e da não aplicação desse método numa determinada plantação:

21. Considerando as informações desse gráfico e outros
conhecimentos sobre o assunto, é correto afirmar que:
a) a aplicação de CO2 aumenta a produção de matéria orgânica.
b) a aplicação de CO2 retarda o crescimento e o desenvolvimento
das plantas.
c) a atividade fotossintética independe da concentração de CO2 e
da temperatura.
d) a maior atividade fotossintética ocorre nas horas mais quentes
do dia.

22. EXERCÍCIO
04. (UFRGS-RS) A reação química abaixo está relacionada à origem de vários produtos.
6 CO2 + 6 H2O C6H12O6 + 6 O2
Considere os produtos citados a seguir.
1. álcool combustível (etanol)
2. petróleo
3. papel higiênico
4. óleo de soja
5. pão
Quais desses produtos têm sua origem relacionada à equação apresentada acima?
a) Apenas 1 e 2.
b) Apenas 3 e 4.
c) Apenas 1, 4 e 5.
d) Apenas 2, 3 e 5.
e) 1, 2, 3, 4 e 5.

23. 05. A figura mostra uma planta, iluminada por uma fonte de
intensidade 2x, e o gráfico que relaciona as velocidades dos
processos de fotossíntese e de respiração em função da
intensidade luminosa. Se a intensidade luminosa for reduzida de
2x para x, a planta passará a produzir:
a) mais O2 que CO2.
b) menos O2 que CO2.
c) quantidades iguais de CO2 e O2.
d) apenas CO2.
e) apenas O2.

24. EXERCÍCIO
06. (Enem) Um molusco, que vive no litoral oeste dos EUA, pode redefinir tudo o que
se sabe sobre a divisão entre animais e vegetais. Isso porque o molusco (Elysia
chlorotica) é um híbrido de bicho com planta. Cientistas americanos descobriram que
o molusco conseguiu incorporar um gene das algas e, por isso, desenvolveu a
capacidade de fazer fotossíntese. É o primeiro animal a se “alimentar” apenas de luz
e CO2, como as plantas.
GARATONI, B. Superinteressante. Edição 276, mar. 2010 (adaptado).
A capacidade de o molusco fazer fotossíntese deve estar associada ao fato de o gene
incorporado permitir que ele passe a sintetizar:
a) clorofila, que utiliza a energia do carbono para produzir glicose.
b) citocromo, que utiliza a energia da água para formar oxigênio.
c) clorofila, que doa elétrons para converter gás carbônico em oxigênio.
d) citocromo, que doa elétrons da energia luminosa para produzir glicose.
e) clorofila, que transfere a energia da luz para compostos orgânicos.

25. EXERCÍCIO
07. Baseados nos conhecimentos biológicos, pesquisadores brasileiros têm buscado converter
água e luz solar em combustível. A estratégia é separar oxigênio e hidrogênio pela quebra da
molécula de água, usando a energia luminosa. Para isso, um nanomaterial será usado para
absorver a energia luminosa que promoverá essa reação. Oxigênio e hidrogênio gasosos serão,
então, armazenados e, quando recombinados, produzirão eletricidade e água. Um processo
semelhante é realizado naturalmente nos vegetais durante a fase luminosa da fotossíntese,
quando há___________________para quebrar a molécula de água e
liberar_______________gasoso. Com a luz, há transferência de_______________para NADP+ e,
finalmente, é gerado(a)________________, que atuará como combustível químico. Assinale a
alternativa que preenche corretamente as lacunas.
a) ADP – hidrogênio – oxigênio – clorofila
b) ATP – oxigênio – hidrogênio – ATP
c) ATP – hidrogênio – oxigênio – ADP
d) clorofila – oxigênio – hidrogênio – ATP
e) clorofila – hidrogênio – oxigênio – ADP