FOTOSSÍNTESE UM PROCESSO FASCINANTE

A fotossíntese é um processo que ocorre nos seres autótrofos (plantas e algas), pelo qual esses seres obtem seu alimento; fotossíntese é uma reação que pode ser descrita quimicamente por:

6CO2+6O2+energia luminosa => C6H12O6+6O2.

E pode ser descrita biologicamente em 2 fases:

Reações (fotoquimicas) da fase do claro:

a) Fotólise da água: nessa reação a água é "quebrada" em óxigênios, que se desprendem, e hidrogênio, que são capturados por uma substância aceptora: NADP (similar ao NAD da respiração) o NADP é o fosfato inorgânico.

b)Fotofosforilação: ADP+P transforma-se em presença de luz em ATP.

Reações (enzimática) da fase do escuro:

É nessa fase que o CO2 vai ser reduzido a glicose pelos hidrogênios, que o NADP captou na fase do claro. Como se trata de uma reação endotérmica (que capta luz), a energia será fornecida pelo ATP produzido na fase do claro.

Obs: Veja que para a fase do escuro ocorrer, houve necessidade de CO2, de NADPH2, e de ATP, estas duas ultimas substâncias são resultado da fase do claro. Em condições normais portanto, a fase doescuro depende integralmente da realização da fase do claro.

Introdução da fase do claro:

É a quebra da molécula quando exposta à luz, havendo o desprendimento de oxigênio pelos cloroplastos isolados. Essa reação é chamada de "reação de Hill", porque foi descoberta por Robin Hill, em 1937.O desprendimento de oxigênio só é obtido quando é adicionado na mistura um aceptor de hidrogênio, que pode ser quinona ou indofenol.

Essa fase pode ser descrita quimicamente como:

2 H2O+ 2 X=> 2 H2X+O2

Onde X representa o aceptor de hidrogênio.

No entanto, Hill não sabia qual era a substância aceptora; hoje sabe-se que é NADP (NAD+ácido fosfórico).Atualmente a reação quimica da fase do claro é:

2 H2O+2 NADP+ luz=> 2NADPH2+O2.

Fosforilação acilica:

Quando cloroplastos isolados são iluminados, fornecendo-se a eles ADP e fosfato, ocorre a síntese de ATP. Este processo foi denominado fosforilação fotossíntética, ou fotofodforilação.

Deste modo, é através de processos de fotofosforilação que pode ser acíclica ou cíclica, que a energia luminosa do Sol é transformada em energia química, que fica armazenada nas moléculas de ATP.

Quando moléculas de clorofila e outros pigmentos fotossintetizantes recebem energia luminosa, perdem elétrons. Isto porque a luz excita os elétrons, que pulam para fora da molécula.

Ao se isolar moléculas de clorofila em solução e iluminá-las, haverá fluorescência, porque os elétrons excitados pulam para um nível energético superior e ao retornar ao níve anterior (clorofila), liberem a energia luminosa absorvida. O mesmo não ocorre quando se fornece luz a cloroplastos inteiros, pois os elétronss excitados são captados por uma substância aceptora de elétrons.

Fosforilação cíclica:

Na fotofosforilação cíclica, assim como acíclica, há formação de ATP, que é muito importante na etapa química da fotossíntese, onde será utilizada a energia dessas moléculas na síntese de compostos orgânicos. Ao contrário da fotofosforilação aclícica, não há formação de NADPH2.

Fase do escuro: etapa química da fotossíntese:

uma vez concluída esta fase de reações que dependem da luz (reações do claro), iniciam-se as chamadas reações do escuro, que ocorrem no estroma dos cloroplastos.

É nessa fase que se forma o açúcar, pela reação entre CO2 atmosférico e NADPH2 produzindos na etapa do claro, que atuam como doadores de hidrogênio. Para que essa reação ocorra há necessidade de energia, que é fornecida pelo ATP produzido na etapa fotoquimica.

Essa reação, muito complexa, é conhecida como ciclo das pentoses ou ciclo de Calvin, em homenagem ao seu descobridor.