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Representação da fotossíntese. Fotossíntese é um processo físico-químico, a nível celular, realizado pelos seres vivos clorofilados, que utilizam dióxido de carbono e água, para obter glicose através da energia da luz solar, de acordo com a seguinte equação:
A fotossíntese inicia a maior parte das cadeias alimentares na Terra. Sem ela, os animais e muitos outros seres heterotróficos seriam incapazes de sobreviver porque a base da sua alimentação estará sempre nas substâncias orgânicas proporcionadas pelas plantas verdes. A maior parte da vida na Terra usa a luz vermelha visível na fotossíntese, mas algumas usam luz infravermelha.[1] A relação da cor verde das plantas com a luz[editar | editar código-fonte]-4500 — – -4000 — – -3500 — – -3000 — – -2500 — – -2000 — – -1500 — – -1000 — – -500 — – 0 — Escala do eixo em milhões de anos. Aristóteles tinha observado e descrito que as plantas necessitavam de luz solar para adquirir a sua cor verde. No entanto, só em 1771, a fotossíntese começou a ser estudada por Joseph Priestley. Este químico inglês, confinando uma planta numa redoma de cristal comprovou a produção de uma substância que permitia a combustão e que, em certos casos, avivava a chama de um carvão em brasa. Posteriormente, concluiu-se que a substância observada era o gás oxigênio. As plantas possuem folhagem de coloração verde pois essa frequência de onda eletromagnética é refletida por não ser aproveitada de forma eficiente no processo da fotossíntese em que se converte a energia luminosa em química. Dessa forma, se um vegetal for iluminado somente com luz monocromática verde a taxa de fotossíntese será insuficiente para garantir a sua sobrevivência e ocorrerá a atrofia dos tecidos da planta, podendo resultar na morte do organismo. Enquanto a luz verde é a que gera o menor rendimento fotossintético, as frequências de luz azul, violeta e vermelho são as que apresentam o maior índice de absorção pela clorofila.[2] A descoberta da fotossíntese[editar | editar código-fonte]Em 1778, Jan Ingenhousz, físico-químico neerlandês, verificou que uma vela colocada dentro de um frasco fechado não se apagava, desde que houvesse também no frasco partes verdes de plantas e o frasco estivesse exposto à luz, ou seja, que na presença de luz, as plantas libertam oxigénio.[3] A incorporação da água pelas plantas[editar | editar código-fonte]Nicolas-Théodore de Saussure, já no início do século XIX descobriu que os vegetais incorporavam água em seus tecidos. Com o passar do tempo, os avanços no campo óptico e as tecnologias de estudo aprimoradas, possibilitaram os conhecimentos em relação a nutrição vegetal. A descoberta da retirada de nutrientes do solo[editar | editar código-fonte]Uma observação importante foi que o azoto, assim como diversos sais e minerais, era retirado do solo pelas plantas e que a energia proveniente do Sol se transformava em energia química, ficando armazenada numa série de produtos em virtude de um processo que então acabou por ser chamado de fotossíntese. A substância chamada de clorofila foi isolada na segunda década do século XIX. Ainda naquele século, descobriu-se que a clorofila era a responsável pela cor verde das plantas, além de desempenhar um papel importante na síntese da matéria orgânica. Julius von Sachs demonstrou que a clorofila se localizava nos chamados organelos celulares, que, por meio de estudos mais apurados, foram chamados de cloroplastos. A reprodução do ciclo da clorofila em laboratório[editar | editar código-fonte]Ao avançarem as técnicas bioquímicas, em 1954 foi possível o isolamento e extracção destes organelos. Foi Daniel Israel Arnon quem obteve cloroplastos a partir das células do espinafre, conseguindo reproduzir em laboratório as reações completas da fotossíntese. As etapas da fotossíntese[editar | editar código-fonte]Com estas técnicas, descobriu-se, por exemplo, que a fotossíntese ocorre ao longo de duas etapas:
Equação: 12H2O + 6NADP + 9ADP + 9P -(luz)→ 9ATP + 6NADPH2 + 3O2+ 6H2O
Equação: 6CO2 + 12NADPH2 + 18ATP -(enzimas)→ 12NADP + 18ADP + 18P + 6H2O + C6H12O6 Plantas jovens consomem mais dióxido de carbono e libertam mais oxigénio, pois o carbono é incorporado a sua estrutura física durante o crescimento. É importante realçar que a fase escura não ocorre apenas à noite ou na ausência de luz, o nome refere-se ao facto desta fase não necessitar da luz para funcionar. Ela acontece logo após a fase clara numa reação em cadeia até que o substrato se esgote. A equação geral da formação de glicose é resultado da soma das duas equações: Equação simplificada da fase fotoquímica: 12H2O + 12NADP + 18ADP + 18P -(luz)→ 18ATP + 12NADPH2 + 6O2 Equação simplificada da fase química: 6CO2 + 12NADPH2 + 18ATP -(enzimas)→ 12NADP + 18ADP + 18P + 6H2O + C6H12O6 Somando-as e simplificando, obtém-se a equação geral da fotossíntese: 12H2O + 6CO2 → 6O2 +C6H12O6 + 6H2O Organismos fotossintetizadores[editar | editar código-fonte]Além das plantas verdes, incluem-se entre os organismos fotossintéticos, as algas (como as diatomáceas, as euglenófitas), as cianofíceas (algas verde-azuladas) e diversas bactérias. Quimeras[editar | editar código-fonte]Os cientistas desenvolveram um sistema de proteína fotossintética usando clorofila e bacterioclorofila para aprimorar uma abordagem mais sustentável dos dispositivos tecnológicos movidos a energia solar.[4] Ao fazer isso, os cientistas demonstraram que os dois sistemas de pigmentos poderiam trabalhar juntos para obter a conversão de energia solar.[5] Fatores que afetam[editar | editar código-fonte]
Ponto de compensação fótico[editar | editar código-fonte]É chamado "ponto de compensação fótico" o instante em que as velocidades de fotossíntese e respiração são exatamente ou simplesmente as mesmas. Neste instante toda a glicose produzida na fotossíntese é "quebrada" na respiração, e todo dióxido de carbono(CO2) gasto na fotossíntese é produzido na respiração. A importância da fotossíntese[editar | editar código-fonte]A fotossíntese é o principal processo de transformação de energia na biosfera. Ao alimentarmo-nos, parte das substâncias orgânicas, produzidas graças à fotossíntese, entram na nossa constituição celular, enquanto outras (os nutrientes energéticos) fornecem a energia necessária às nossas funções vitais, como o crescimento e a reprodução. Além do mais, ela fornece oxigênio para a respiração dos organismos heterotróficos. É essencial para a manutenção da vida na Terra. Subprodutos remotos da fotossíntese[editar | editar código-fonte]De acordo com a teoria da geração orgânica do petróleo, indiretamente energia química presente no petróleo e no carvão, que são utilizados pelo ser humano como combustíveis, têm origem na fotossíntese, pois, são produtos orgânicos provenientes de seres vivos (plantas ou seres que se alimentavam de plantas) de outras eras geológicas. Ver também[editar | editar código-fonte]
Referências
Bibliografia[editar | editar código-fonte]
Qual e o nome do processo realizado pelas plantas que necessita da luz solar?Fotossíntese. Fotossíntese é um processo realizado pelas plantas para a produção de energia necessária para a sua sobrevivência. Como acontece? A água e os sais minerais são retirados do solo através da raiz da planta e chega até as folhas pelo caule em forma de seiva, denominada seiva bruta.
Qual o nome do processo realizado pelas plantas na presença de luz que corresponde a uma transformação química?A fotossíntese é um processo biossintético em que, por meio de reações químicas, ocorre a formação de compostos orgânicos em meio biológico.
O que e o processo de fotossíntese?O processo da fotossíntese, de forma resumida, acontece quando a água e os sais minerais são retirados do solo por meio da raiz (no caso das plantas), percorrendo a planta em forma da chamada seiva bruta. Ao chegar às folhas, a luz do sol é absorvida através da clorofila, pigmento que dá a elas a cor verde.
Como e o processo de fotossíntese das plantas?O processo da fotossíntese acontece quando a água e os sais minerais são retirados do solo através da raiz da planta a acaba percorrendo pelo caule até as folhas em forma de seiva, que é chamada de seiva bruta. A folha absorve a luz do Sol através da clorofila, substancia que dá a cor verde das folhas das plantas.
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