Quais são os produtos da fotossíntese?

Artículo revisado y aprobado por nuestro equipo editorial, siguiendo los criterios de redacción y edición de YuBrain.

A fotossíntese é o processo biológico que inclui um conjunto de reações químicas nas plantas pelas quais elas captam a energia solar e a convertem em energia química, em açúcares que depois alimentam outros processos biológicos essenciais para a vida. A energia solar é captada em uma reação que combina essencialmente dióxido de carbono (CO 2 ) e água (H 2 O) para produzir glicose (C 6 H 12 O 6 ) e oxigênio (O 2 ). Esquematicamente, a reação pode ser resumida como: dióxido de carbono + água + luz solar, produz glicose + oxigênio. A equação básica da fotossíntese é a seguinte.

6 CO 2 + 6 H 2 O + energia solar → C 6 H 12 O 6 + 6 O 2

Em uma planta, o dióxido de carbono entra do ar por difusão através dos estômatos das folhas. A água é incorporada do solo através das raízes e é transportada para as folhas através do xilema, subindo por capilaridade. A energia solar é absorvida pela clorofila nas folhas. As reações de fotossíntese ocorrem nos cloroplastos das plantas. Nas bactérias fotossintéticas, o processo de fotossíntese ocorre onde a clorofila ou um pigmento relacionado está localizado na membrana plasmática. O oxigênio produzido pela fotossíntese é liberado no ar através dos estômatos.

As plantas realmente usam muito pouca glicose. Moléculas de glicose são combinadas por síntese de desidratação para formar celulose, que é usada pela planta como material estrutural. A síntese por desidratação também é usada para converter a glicose em algum amido, compostos que as plantas usam para armazenar energia.

produtos intermediários da fotossíntese

A formulação básica da equação química da fotossíntese resume uma série de processos e reações químicas. Essas reações ocorrem em dois tipos de processos; reações que requerem luz solar e reações que podem ocorrer no escuro, não dependem da entrada de energia luminosa e são controladas por enzimas.

As reações que absorvem a luz solar usam essa energia para conduzir a transferência de elétrons em reações químicas; são reações endoérgicas e a fonte de energia é a luz solar. A maioria dos organismos fotossintéticos captura a luz visível, embora existam alguns que usam luz infravermelha. Os produtos dessas reações são adenosina trifosfato (ATP; C 10 H 16 N 5 O 13 P 3 ) e nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato (NADP; C 21 H 29 N 7 O 17 P 3). Nas células vegetais, as reações dependentes da luz solar ocorrem na membrana tilacoide do cloroplasto. A formulação geral das reações fotossintéticas dependentes de luz é

2 H 2 O + 2 NADP +   + 3 ADP + 3 P + leve → 2 NADPH + 2 H +  + 3 ATP + O 2

onde ADP é difosfato de adenosina; C 10 H 15 N 5 O 10 P 2 . Essas reações basicamente captam energia solar para a conversão de ADP em ATP.

Nas reações químicas sem a participação da luz solar, o ATP e o NADPH reduzem o dióxido de carbono que se transforma em glicose. Nas plantas, algas e cianobactérias, essas reações são chamadas de ciclo de Calvin. As bactérias podem usar diferentes reações, incluindo o ciclo reverso de Krebs. A formulação geral de reações fotossintéticas não dependentes de luz em plantas (ciclo de Calvin) é

3 CO 2   + 9 ATP + 6 NADPH + 6 H +   → C 3 H 6 O 3 + 9 ADP + 9 P + 6 NADP +  + 3 H 2 O

Desta forma, o carbono no dióxido de carbono é convertido em carboidratos através do ciclo de Calvin.

Fotossíntese: esquema

Fatores que afetam a fotossíntese

Como em qualquer reação química, a disponibilidade de reagentes determina o número de produtos que podem ser formados. Limitar a disponibilidade de dióxido de carbono ou água retarda a produção de glicose e oxigênio. Além disso, a velocidade das reações é afetada pela temperatura e pela disponibilidade de minerais que podem ser necessários nas reações intermediárias, como fontes de fósforo (P) e nitrogênio (N).

A saúde geral da planta, ou de qualquer outro organismo fotossintético, também desempenha um papel fundamental nos processos de fotossíntese. A taxa de reações metabólicas é determinada em parte pela maturidade do organismo e também afeta se está florescendo ou dando frutos.

Fontes

  • Bidlack, JE; Stern, KR; Jansky, S. (2003). Introdução à Biologia Vegetal  . Nova York: McGraw-Hill. ISBN 978-0-07-290941-8.
  • Blankenship, R.E. (2014). Mecanismos Moleculares da Fotossíntese  (2ª ed.). John Wiley & Filhos. ISBN 978-1-4051-8975-0.
  • Reece JB et al. (2013). Campbell Biologia  . Benjamim Cummings. ISBN 978-0-321-77565-8.
-Anúncio-

Sergio Ribeiro Guevara (Ph.D.)
Sergio Ribeiro Guevara (Ph.D.)
(Doctor en Ingeniería) - COLABORADOR. Divulgador científico. Ingeniero físico nuclear.

Artículos relacionados