12 março 2009

Fotossíntese - A magia da luz no fabrico de alimento


A Fotossíntese
Processo a partir do qual os organismos autotróficos fotossintéticos convertem a matéria mineral (matéria-prima inorgânica) em matéria orgânica, utilizando a energia luminosa. Este processo é realizado por plantas, algas, algumas bactérias e cianobactérias.
A fotossíntese inclui a fixação do dióxido de carbono atmosférico, usado na síntese de hidratos de carbono, resultando na libertação de oxigénio.
Nas plantas a fotossíntese ocorre ao nível dos cloroplastos: é na membrana dos tilacóides destes organelos que se localizam as clorofilas.
O processo fotossintético compreende duas fases: a fase fotoquímica (luminosa), dependente da luz, e a fase química, independente da luz.
A fase fotoquímica ocorre nas membranas dos tilacóides. Nesta etapa têm lugar reacções fotoquímicas importantes:
Fotólise da água - dissociação da molécula de água em oxigénio e hidrogénio, na presença da luz; a água funciona como o dador primário de electrões;
Oxidação da clorofila - ao ser excitada pela luz, a clorofila a emite electrões, ficando na forma reduzida;
Fluxo de electrões - percurso seguido pelos electrões ao longo de proteínas transportadores, onde ocorrem transferências energéticas que permitem a fotofosforilação do ADP em ATP; Redução do NADP+ - os electrões reduzem o NADP+ (aceitador final de electrões) a NADPH.
Para que a fase fotoquímica ocorra é necessária a presença de luz, água, ADP+Pi e NADP+.
Os produtos finais são O2, ATP, NADPH e H+.
A fase química, também denominada ciclo de Calvin ou ciclo fotossintético redutor do carbono, ocorre no estroma e compreende um conjunto de reacções que não dependem da luz.
Ali, o dióxido de carbono é fixado, combinando-se com a ribulose difosfato (RuDP). Os electrões do NADPH e o ATP, produzidos na fase fotoquímica, são utilizados na produção do aldeído fosfoglicérido (PGAL), que pode seguir duas vias - intervir na regeneração da ribulose difosfato ou ser usado na síntese da glicose.
A fase não dependente da luz requer a presença de ATP, NADPH e CO2. Os produtos finais desta fase são glicose, ADP+Pi, NADP+ e RuDP.
A fotossíntese pode ser influenciada por vários factores, internos e externos. Os factores internos podem ser, por exemplo, a estrutura dos cloroplastos e das folhas, o teor de pigmentos fotossintéticos, a quantidade de produtos fotossintéticos acumulada nos cloroplastos, a concentração de enzimas e de nutrientes. Exemplos de factores externos que interferem com o processo fotossintético são a luz, a temperatura, a salinidade, o grau de hidratação e a pressão parcial de CO2.
Adaptado de Forum G-Sat

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