FOTOSSÍNTESE. Katia Christina Zuffellato-Ribas
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- Jonathan Cruz Avelar
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1 FOTOSSÍNTESE Katia Christina Zuffellato-Ribas
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3 LUZ REAÇÃO DA FOTOSSÍNTESE CLOROFILA 6 CO H 2 O C 6 H 12 O O 2 FOTOSSÍNTESE (REDUÇÃO DE CO 2 ) C 6 H 12 O O 2 6 CO H 2 O RESPIRAÇÃO (OXIDAÇÃO DE C 6 H 12 O 6 )
4 LUZ H + REAÇÃO DA FOTOSSÍNTESE CLOROFILA 6 CO H 2 O C 6 H 12 O O 2 FOTOSSÍNTESE (REDUÇÃO DE CO 2 ) H + C 6 H 12 O O 2 6 CO H 2 O RESPIRAÇÃO (OXIDAÇÃO DE C 6 H 12 O 6 )
5 LUZ REAÇÃO DA FOTOSSÍNTESE CLOROFILA 6 CO H 2 O C 6 H 12 O O 2 FOTOSSÍNTESE (REDUÇÃO DE CO 2 ) 6 CO H 2 O C 6 H 12 O O H 2 O BACTÉRIAS SULFUROSAS VERDES CO H 2 S CH 2 O + H 2 O + 2 S
6 PRODUÇÃO DE O 2 DURANTE A FOTOSSÍNTESE EM FOLHAS DE Elodea
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11 CÉLULA TÚRGIDA CÉLULA PLASMOLISADA
12 PIGMENTOS FOTOSSINTÉTICOS 1. PIGMENTOS CLOROFILIANOS 2. PIGMENTOS CAROTENÓIDES
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14 1 Absorção estimada (em porcentagem) Comprimentos de ondas (nanômetros)
15 1 Absorção estimada (em porcentagem) CLOROFILA A: VERDE-AZULADA AC VL CLOROFILA B: VERDE-AMARELADA AL VC CAROTENOS: ALARANJADOS AZUL - VERDE Comprimentos de ondas (nanômetros)
16 CLOROPLASTO
17 PIGMENTOS FOTOSSINTÉTICOS 1. PIGMENTOS CLOROFILIANOS CLOROFILA A: PIGMENTO ESSENCIAL CLOROFILA B: PIGMENTO ACESSÓRIO
18 SÍNTESE DE CLOROFILA ÁCIDO GLUTÂMICO ÁCIDO 5-AMINOLEVULÍNICO + ÁCIDO 5-AMINOLEVULÍNICO PROTOCLOROFILIDEO a CLOROFILIDEO a CLOROFILA a LUZ CLOROFILASE
19 Ácido glutâmico Ácido 5-aminolevulínico (x 2) Profobilinogênio (x 4) Protoporfirina IX Mg +2 LUZ Clorofilídeo a Cauda de fitol Protoclorofilídeo a monovinílico Clorofila a
20 Etioplasto Cloroplasto
21 PRINCIPAIS DIFERENÇAS ENTRE CLOROFILAS A e B DIFERENÇAS CLOROFILA A CLOROFILA B RADICAIS METIL LIGADO NO C 3 ALDEÍDO LIGADO NO C 3 COR VERDE-AZULADA VERDE-AMARELADA SOLUBILIDADE ÉTER DE PETRÓLEO ÁLCOOL METÍLICO ABSORÇÃO LUMINOSA AZUL CURTO ( nm) VERMELHO LONGO (> DE 700 nm) AZUL LONGO ( nm) VERMELHO CURTO ( nm)
22 Clorofila a Clorofila b Bacterioclorofila a Ficoeritrobilina β Caroteno
23 PIGMENTOS FOTOSSINTÉTICOS 2. PIGMENTOS CAROTENÓIDES CAROTENOS (alaranjados): CONSTITUÍDOS DE C e H XANTOFILAS (AMARELADAS): CONSTITUÍDAS DE C, H e O
24 PIGMENTOS FOTOSSINTÉTICOS 2. PIGMENTOS CAROTENÓIDES PRECURSOR: LICOPENO (COR VERMELHA) CAROTENOS (alaranjados): CONSTITUÍDOS DE C e H XANTOFILAS (AMARELADAS): CONSTITUÍDAS DE C, H e O FUNÇÃO DOS CAROTENÓIDES: ABSORVER LUZ TRANSFERINDO-A PARA A CLOROFILA a
25 UNIDADE FOTOSSINTÉTICA (QUANTOSSOMOS) LUZ MOLÉCULAS ANTENAS CL. A, CL. B, CAROTENÓIDES FASE I CENTRO DE REAÇÃO CL. A, CL. B FASE II APRISIONADOR CL. A RECEBE ε E TRANSFORMA EM ATP
26 L U Z
27 FOTOSSISTEMA I CLOROFILA A CLOROFILA B CAROTENÓIDES APRISIONADOR P 700 (VERMELHO LONGO)
28 FOTOSSISTEMA II CLOROFILA B CLOROFILA A CAROTENÓIDES APRISIONADOR P 680 (VERMELHO CURTO)
29 FOTOFOSFORILAÇÃO P 700 Clorofila a P680 AC - VL Clorofila b AL - VC
30 FOTOFOSFORILAÇÃO
31 FOTOFOSFORILAÇÃO ORGANIZAÇÃO DOS FOTOSSISTEMAS NOS TILACÓIDES F II nos grana dos tilacóides F I e Complexo ATP sintase nos tilacóides do estroma e partes externas dos grana
32 ORGANIZAÇÃO E ESTRUTURA DOS 4 MAIORES COMPLEXOS PROTÉICOS DAS MEMBRANAS DOS TILACÓIDES
33 FOTOFOSFORILAÇÃO LUZ 8 FÓTONS PARA 2 H 2 O
34 FOTOFOSFORILAÇÃO PARAQUAT DCMU
35 FOTOFOSFORILAÇÃO CONDIÇÕES PARA A QUEBRA DA MOLÉCULA DE ÁGUA: 1. ALTA INSTABILIDADE ELÉTRICA DE Z 2. FRACA ESTRUTURA MOLECULAR DA ÁGUA 3. PRESENÇA DA RADIAÇÃO VERMELHO CURTO (ALTO NÍVEL ENERGÉTICO) 4. PRESENÇA DE Cl - E Mn +2 PARA A FOTÓLISE DA ÁGUA
36 FOTOFOSFORILAÇÃO BALANÇO ENERGÉTICO DA FOTOFOSFORILAÇÃO: FOTOFOSFORILAÇÃO ACÍCLICA: 2 ATP + 2 NADPH 2 FOTOFOSFORILAÇÃO CÍCLICA: 1 ATP PRODUTO FINAL DAS 2 FOTOFOSFORILAÇÕES: 3 ATP + 2 NADPH 2
37 FOTOFOSFORILAÇÃO BALANÇO ENERGÉTICO DA FOTOFOSFORILAÇÃO: PLANTAS C 3 : 3 ATP + 2 NADPH 2 PLANTAS C 4 : 5 ATP + 2 NADPH 2
38 Olá pessoal!!! Sou a Fiorella! Minha mãe não pára de falar, né!!! Eu sou a Nina... E já estou enlouquecendo com essa história de FOTOSSÍNTESE...
39 INTERVALO!!!!
40 FOTOFOSFORILAÇÃO LUZ 8 FÓTONS PARA 2 H 2 O
41 FOTOFOSFORILAÇÃO
42 FOTOFOSFORILAÇÃO BALANÇO ENERGÉTICO DA FOTOFOSFORILAÇÃO: PLANTAS C 3 : 3 ATP + 2 NADPH 2 PLANTAS C 4 : 5 ATP + 2 NADPH 2
43 FOTOFOSFORILAÇÃO LUZ 8 FÓTONS PARA 2 H 2 O
![FIXAÇÃO DE CO 2 ESTÔMATO ABERTO ESTÔMATO FECHADO LUZ PRESENTE LUZ AUSENTE [CO 2 ] [CO 2 ] ÁGUA](/docs-images/78/76873593/images/44-0.jpg "DISPONÍVEL SEM ÁGUA TEMPERATURAS AMENAS TEMPERATURAS EXTREMAS [AMIDO] [AMIDO] [K + ] [K + ] ph (6-7)")
44 FIXAÇÃO DE CO 2 ESTÔMATO ABERTO ESTÔMATO FECHADO LUZ PRESENTE LUZ AUSENTE [CO 2 ] [CO 2 ] ÁGUA DISPONÍVEL SEM ÁGUA TEMPERATURAS AMENAS TEMPERATURAS EXTREMAS [AMIDO] [AMIDO] [K + ] [K + ] ph (6-7) ph (4-5)
45 FIXAÇÃO DE CO 2 CUTÍCULA
46 FIXAÇÃO DE CO 2 CICLO DE CALVIN-BENSON Melvin Calvin et al. Prêmio Nobel em 1961 Melvin Calvin James Bassham Andrew Benson (Universidade da Califórnia) CO 2 RudP Rubisco 2(3 PGA) 2 ATP 2 NADPH 2 2(3 PGALD) R-5-P CH 2 O ATP
47 CICLO DE CALVIN-BENSON FIXAÇÃO DE CO 2
48 FIXAÇÃO DE CO 2 CICLO DE CALVIN-BENSON ESTÁGIO 1: FIXAÇÃO DE CO 2 ESTÁGIO 2: REDUÇÃO DE 2(3PGA) A 2 (3PGALD) ESTÁGIO 3: REGENERAÇÃO DO RECEPTOR DE CO 2 (RudP)
49 PLANTA C 3 Bainha interna do feixe Seção transversal de folha de trigo (Triticum aestivum) C 3
50 PLANTA C 3 CLOROPLASTO DO MESOFILO: lamelas envelope granum tilacóides estroma grão de amido
51 PLANTA C 4 ANATOMIA KRANZ Seção transversal de folha de milho (Zea mays) C 4
52 PLANTA C 4 1. CLOROPLASTO DO MESOFILO 2. CLOROPLASTO DA BAINHA
53 PLANTA C 4 CLOROPLASTO DO MESOFILO: lamelas envelope granum tilacóides estroma
54 PLANTA C 4 CLOROPLASTO DA BAINHA: tilacóides envelope estroma grão de amido
55 PLANTA C4
56 PLANTA C 4 KORTSHACK et al. (1965) 14 CO 2 EM CANA-DE-AÇÚCAR CO 2 marcado + luz 70 a 80% do marcador era recuperado em malato e aspartato (C 4 ) HATCH & SLACK (1966) elucidaram o ciclo C 4
57 PLANTA C 4 Transporte de CO 2 em Plantas C 4 - Via Malato Cloroplasto do Mesofilo AOA PEP CO 2 NADPH 2 ATP AOA Malato Piruvato Piruvato PEP PEPcase Cloroplasto da Bainha NADPH 2 Malato Piruvato CO 2 RudP Rubisco 2(3 PGA) 2 ATP 2 NADPH 2 2(3 PGALD) R-5-P CH 2 O ATP 1 CO 2 : 5 ATP: 2 NADPH 2
58 PLANTA C 4 Transporte de CO 2 em Plantas C 4 - Via Aspartato 1 Cloroplasto do Mesofilo Piruvato Piruvato CO 2 NH 2 ATP NH 2 AOA Aspartato PEP Alanina PEP PEPcase Cloroplasto da Bainha CO 2 Mitocôndria RudP Rubisco 2(3 PGA) 2 ATP 2 NADPH 2 Alanina Aspartato AOA NH 2 2(3 PGALD) NH 2 NADH 2 ATP R-5-P CH 2 O Piruvato Malato CO 2 1 CO 2 : 5 ATP: 2 NADPH 2
59 Transporte de CO 2 em Plantas C 4 - Via Aspartato 2 PLANTA C 4 Cloroplasto do Mesofilo Piruvato Piruvato CO 2 NH 2 ATP NH 2 AOA Aspartato PEP Alanina PEP PEPcase Cloroplasto da Bainha CO 2 RudP ATP Rubisco R-5-P 2(3 PGA) 2(3 PGALD) CH 2 O 2 ATP 2 NADPH 2 Alanina Piruvato PEP NH 2 ATP Aspartato AOA NH 2 CO 2 1 CO 2 : 5 ATP: 2 NADPH 2
60 PLANTA C 4 ANATOMIA KRANZ Seção transversal de folha de milho (Zea mays) C 4
61 Célula do mesofilo PLANTA C 4 Célula da bainha do feixe
62 PLANTA C4
63 PLANTA C4
64 PLANTA C 4 Electromicrografia de uma célula da bainha vascular de milho (C 4 ) mostrando grãos de amido nos cloroplastos x
65 PLANTA CAM
66 PLANTA CAM
67 PLANTA CAM 1 CO 2 : 6 ATP ou 5 ATP : 2 NADPH 2
68 CARREGAMENTO E DESCARREGAMENTO DO FLOEMA PRESSÃO DO FLOEMA DE UMA FONTE DE AÇÚCAR PARA UM DRENO
69 CARREGAMENTO E DESCARREGAMENTO DO FLOEMA
70 CARREGAMENTO E DESCARREGAMENTO DO FLOEMA CARREGAMENTO DO FLOEMA A PARTIR DO APOPLASTO OU PAREDE CELULAR
71 EXUDAÇÃO DO FLOEMA DÓLAR / HERA-SUECA (Plectranthus mummularius LABIATAE)
72 ELEMENTOS DE TUBO CRIVADO Seção longitudinal do floema secundário de Tilia americana
73 ELEMENTOS DE TUBO CRIVADO Ptn-P Ptn-P Ptn-P Electromicrografia de tramsmissão a) Floema de caule de milho (monocotiledônea sem Proteína-P) b) Floema do caule de aboboreira (maioria das angiospermas - com Proteína-P)
74 FOTORRESPIRAÇÃO CICLO DE CALVIN-BENSON CO 2 O 2 3 PGA + FOSFOGLICOLATO x 2 RudP ATP Rubisco R-5-P 2(3 PGA) 2(3 PGALD) CH 2 O 2 ATP 2 NADPH 2 F O T O R R E S P I R A Ç Ã O
75 FOTORRESPIRAÇÃO CICLO FOTOSSINTÉTICO OXIDATIVO C 2 DO CARBONO Para o ciclo de Calvin
76 RUBISCO RUBISCO Proteína mais abundante do planeta. Elevado peso molecular, constituída de 2 subunidades: grande (L) e pequena (S) L é sintetizada nos cloroplastos S é sintetizada no citoplasma
77 RUBISCO
78 RUBISCO RUBISCO É ativada pela LUZ. Na LUZ fluxo de Mg +2 dos tilacóides para o estroma ativação da RUBISCO pelo CO 2 e Mg +2 aumento do ph do estroma (ph= 8) ação da rubisco ativase COMPLEXO ENZIMA - CO 2 -Mg +2 COMPLEXO se liga a RudP
79 RUBISCO
80 RUBISCO RUBISCO COM CO 2 NO ESCURO: afinidade da RUBISCO por CO 2 afinidade da RUBISCO por O 2 70% CO 2 30% O 2 tºc moderadas ( tºc) afinidade da RUBISCO por CO 2 RESPIRAÇÃO
81 RUBISCO RUBISCO COM O 2 NA LUZ: afinidade da RUBISCO por O 2 afinidade da RUBISCO por CO 2 tºc afinidade da RUBISCO por O 2 RESPIRAÇÃO
82 FOTORRESPIRAÇÃO Para o ciclo de Calvin
83 FOTORRESPIRAÇÃO
84 FOTORRESPIRAÇÃO
85 ADAPTAÇÕES ECOLÓGICAS Electromicrografia de varredura de Thermopsis montana (leguminosa) no sol e na sombra.
86 ADAPTAÇÕES ECOLÓGICAS FOLHA DE SOL nº MOLÉCULAS DE CAROTENÓIDES > nº MOLÉCULAS DE CLOROFILAS FOLHA DE SOMBRA nº MOLÉCULAS DE CLOROFILAS > nº MOLÉCULAS DE CAROTENÓIDES
87 ADAPTAÇÕES ECOLÓGICAS COM VENTO CONSTANTE NO ALTO DE UMA MONTANHA SEM VENTO CONSTANTE NUMA PLANÍCIE Pinus jeffrei - Califórnia
88 FIM!
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