Fisiologia vegetal

Disciplina: Fisiologia Vegetal

Aluno(a):

Data:

Estudo dirigido 4

1 - Sabendo que o cloroplasto é a organela citoplasmática onde acontecem as reações da fotossíntese, diga:

• Quais as regiões dessa organela envolvidas no processo fotossintético;

        Membranas do tilacoide.

• Em que região ocorre o processo fotoquímico (Reação de Hill);

        Estroma

• Quais os complexos protéicos envolvidos no processo fotoquímico;

        Complexo antena (captura a energia luminosa) Centro de reação (converte a energia luminosa em química).

• Quais os eventos e quais os produtos formados no processo fotoquímico;

        O mecanismo pelo qual a energia de excitação é passada da clorofila que absorve a luz para o centro de reação, é conhecido como transferência por ressonância induzida. Não se trata de uma re-emissão de fótons, mas de uma transferência de energia de excitação de molécula para molécula por um processo não radioativo. O resultado final é que 95 a 99% de fótons absorvidos pelos pigmentos antena são transferidos para os centros de reação, onde podem ser usados na reação fotoquímica.

A luz é absorvida nos centros de reação de duas unidades conhecidas como

fotossistemas. O centro de reação de uma dessas unidades absorve preferencialmente a luz de comprimento de onda maior que 680 nm, precisamente em 700 nm, sendo denominada de fotossistema I (P700). A outra unidade absorve a luz preferencialmente em 680 nm, sendo chamada de fotossistema II (P680).

Os pigmentos que absorvem a luz não estão distribuídos de forma desordenada nas membranas dos tilacóides. Na realidade, em cada fotossistema, existe pelo menos um complexo coletor de luz (antenas) formado por proteínas e pigmentos a elas associados. O complexo coletor de luz do fotossistema II (LHC II) e o do fotossistema I (LHC I). O fotossistema II e o seu complexo coletor de luz estão localizados predominantemente nas lamelas dos grana (regiões empilhadas). Já o fotossistema I e o seu complexo coletor de luz e, também, o sistema de síntese de ATP, são encontrados quase que exclusivamente nas lamelas do estroma (regiões não empilhadas) e nas bordas externas das lamelas dos grana.

• Em que região ocorre o processo bioquímico (2,5 pontos)

        As reações bioquímicas associadas à fixação de CO2, ocorrem na região aquosa que circunda os tilacóides, conhecida como estroma.

2 - Qual a enzima e o respectivo substrato utilizado no ciclo C3 do metabolismo do carbono (1 ponto)

Ciclo de Calvin- Benson

Enzima: Ribulose 1,5-bifosfato carboxilase/oxigenase (RUBISCO)

Substrato: primeiro composto estável (ácido 3-fosfoglicérico 3-PGA)

3 - Qual o produto formado com o processo de fotofosforilação cíclica? (0,5 ponto)

        Produção de ATP pela união de mais um grupo fosfato a uma molécula de ADP.

No chamado fotossistema I, predomina a clorofila a. Essa, ao ser iluminada, perde um par de elétrons excitados (ricos em energia). Estabelece-se, na molécula da clorofila, um "vazio" de elétrons. O par de elétrons é recolhido por uma série de citocromos, substâncias que aceitam elétrons adicionais, tornando-se instáveis e transferindo esses elétrons para outras moléculas.

À medida que passam pela cadeia de citocromos, os elétrons vão gradativamente perdendo energia, que é empregada na fosforilação (produção de ATP pela união de mais um grupo de fosfato a uma molécula de ADP). Como essa fosforilação é possível graças à energia luminosa, captada pelos elétrons da clorofila, é chamada fotofosforilação.