respiração celular, dna, rna mensageiro, sintese proteica, fermentação, Resumos de Biologia

Baixe respiração celular, dna, rna mensageiro, sintese proteica, fermentação e outras Resumos em PDF para Biologia, somente na Docsity! VI - OBTENÇÃO DE MATÉRIA PELOS SERES AUTOTRÓFICOS Objectivos Profº: Sandra Nascimento Oxigénio ENERGIA SOLAR energia luminosa ESQUEMA DA FOTOSSÍNTESE Dióxido de carbono dióxido de - glucose Peosigênio carbono E 6C0,+12H,0 tz, CH,0,+6H,0+60, Clorofilas o . Composto orgânico (glicose) Origem do O, na fotossíntese Experiência De Van Niel Com Bactérias Sulfurosas - 1930 Dm As bactérias sulfurosas: OD são anaeróbias (vivem na ausência de O,); O no processo fotossintético utilizam sulfureto de hidrogénio (H,S) em vez de água; D na presença de luz, sintetizam compostos orgânicos e libertam enxofre. Profº: Sandra Nascimento Experiência de Calvin (|) - 1940 MÉTODO | Hoc H,ES, co, | | + | | | RESULTADOS O, CONCLUSÃO: O oxigénio libertado durante a fotossíntese provém da água > a experiência vem validar a hipótese de Van Niel. Profº: Sandra Nascimento — Colocaram-se algas verdes do género Chlorella num meio contendo CO2, em que o carbono era radioactivo (14C0O2). " Recolheram-se e analisaram-se os compostos orgânicos sintetizados que se revelaram radioactivos. Experiência de De Graffron- 1951 O Colocou-se numa suspensão de algas, fortemente iluminada, dióxido de carbono radioactivo (14C02). Após uma permanência de 10 minutos à luz, a suspensão de algas foi colocada na obscuridade. O dióxido de carbono continuou a ser absorvido durante 15 a 20 segundos. Sem iluminação prévia ou iluminação reduzida, não há formação de compostos orgânicos. Luz (duração minima de 10 min) Quantidade de CO, incorporado por unidade de tempo Conclusão: A luz é necessária para dar início à fotossíntese, que depois poderá continuar durante alguns segundos mesmo na sua ausência. Profº: Sandra Nascimento Luz visível Dispersão da luz Luz branca — — Prisma A A Anteparo com pequena fenda Espectro visível da luz branca o À luz visível/branca, quando atravessa um prisma óptico, decompõe-se nas suas radiações constituintes, com cores equivalentes às do arco-íris. Profº: Sandra Nascimento n Será que qualquer das radiações que compõem a luz branca é igualmente eficaz na fotossíntese 2 Profº: Sandra Nascimento Trajectória da Luz à A luz ao incidir sobre as folhas segue diferentes trajectos: D parte é reflectida; D parte é absorvida; E parte atravessa a folha ( radiação transmitida ) e Luz reflectida e Radiação Radiação - reflectida incidente Luz “absorvida Cloroplasto Luz transmitida Radiação transmitida Profº: Sandra Nascimento Espectro de absorção ES O representa a capacidade de absorção de uma radiação por um pigmento em função do comprimento de onda. E e e Ê ç % É 80 Dos Tg Cas E) E 80 o o g phycocyanin À 60 ET Eco 9 5 o ODIN o [oC] ê : 8 E | ; g $ fo & T ê S 20 z 20 x x 400 500 600 700 400 500 600 700 Wavelength (nanometers) Wayelenath (nanometers) Wavelenath (nanometers) Espectros de absorção dos diferentes pigmentos fotossintéticos Profº: Sandra Nascimento Espectro de absorção O As clorofilas a e b absorvem preferencialmente as radiações de comprimento de onda correspondentes ao vermelho, alaranjado, azul e violeta. x O As radiações com comprimento de onda correspondente à zona verde do espectro não são absorvidas, na sua maioria são reflectidas > daí vermos as folhas com a cor verde. 100 DOR —s— so — Clorofila b Clorofila ig 400 450 500 550 s00 650 700 Comprimento de onda (nm) Quentidade de luz absorvida (%) Ui N o 7 H o Profº: Sandra Nascimento Espectro de acção Es n representa a eficiência fotossintética em função do comprimento de ondas das radiações. Espectro de acção da fotossíntese Luz absorvida (%) Comprimento de onda (nm) Profº: Sandra Nascimento Reacções de oxidação-redução Comprimento de onda (À) O comprimento de onda determina características da energia radiante (como, por exemplo, a cor). D A energia está contida em partículas chamadas fotões, que se propagam sob a forma de ondas com diferentes comprimentos. Profº: Sandra Nascimento n Quando uma molécula /átomo absorve um fotão, os seus electrões passam para níveis de energia superiores — diz-se que ficam excitados. n Os electrões excitados podem seguir duas vias: O regressam ao estado fundamental, cedendo energia para o meio sob a forma de calor e/ou energia luminosa (fluorescência) Dm são cedidos a moléculas vizinhas (aceptores electrónicos) > reacções de oxidação-redução. Electrão num nível energético elevado essas pe CT Ses Ss SE Es Da . o. z a m Luzki--- e x a Rae " é OS] x Evo» (O imo |: Estado fundamental Estado excitado Regresso ao Fluorescência e estado fundamental libertação de calor Absorção de um fotão Estado instável Aceitador inicial .» a e andas da SAE Fotão..-” Ra a e As SS SA x a A» x ZA as x t ! í (ie ! i es NR Clorofila Clorofila excitada Cedência de um electrão Profº: Sandra Nascimento =" Transferência de energia entre moléculas TE ia energia O 1 Õ núcleo no electromagnética + Perdeu um electrão oxidou-se A Ganhou um electrão >» reduziu-se vt Reacção de oxidação > perda de electrões Y Reacção de redução > ganho de electrões Profº: Sandra Nascimento Hidrólise de ATP mn Hidrólise de ATP — reacção exoenergética ou exergónica > ocorre libertação de energia que pode ser utilizada em diversas actividades celulares. n Reacção de desfosforilação > retirada de grupos fosfato. Adenosina Trifosfato Adenosina difosfato >>> —— A — KÉ EN Grupo Go) | > fosfato N Hdey E ME DO re 000. O - Eri Ribose » ATP + H,0 > ADP + P + Energia ADP Profº: Sandra Nascimento Síntese de ATP n Síntese de ATP — reacção endoenergética ou endergónica > é necessário fornecer energia para que ocorra. à Reacção de fosforilação — adição de grupos fosfato AMP + P + Energia > ADP + H,0 ADP + P + Energia > ATP + H,0 Profº: Sandra Nascimento Estruturas envolvidas na fotossintese ES Parede Célula celular clorofilina Núcleo roha = cl | Vacúolo orgão fotossintético oroplasto Esquema da Tilacóide molécula de Membrana externa clorofila Membrana N, Fotossistema- conjunto de interna vários pigmentos fotossintéticos Tilacóide Cloroplasto Estroma Granum Profº: Sandra Nascimento Membrana do tilacóide Dissociação da água o Em presença da luz, ocorre a dissociação/oxidação da molécula de água, resultando electrões, H* e O, (que se liberta para a atmosfera). H>2O0 2H++2e +h O Profº: Sandra Nascimento Oxidação da Clorofila a O À clorofila a do centro de reacção de cada fotossistema é excitada pela luz, perdendo electrões que são transferidos para aceptores electrónicos. O Clorofila fica oxidada e aceptor electrónico fica reduzido (reacção de oxirredução). n Água 2 dador primário de electrões. Energia luminosa Clorofila à. mn Clorofila a excitada Electrões transferidos Clorofila a oxidada Profº: Sandra Nascimento Fotossistemas Dn Os pigmentos fotossintéticos presentes nas membranas dos tilacóides estão organizados em unidades designadas por fotossistemas. DO Existem dois tipos de fotossistemas: Fotossistema | (P700) Fotossistema II (P680). D Cada fotossistema é constituído por: um centro de reacção, com uma molécula de clorofila a, que pode ceder electrões; um aceptor primário de electrões — recebe e- pigmentos-antena — cerca de 200 a 300 moléculas de pigmentos fotossintéticos (clorofila a, b e carotenóides) Aceptor primário à > Centro Lúmen do PS de reacção: tilacóide Pigmentos- Membrana do tilacóide Fotossistema antena Fase fotoquímica n O fotossistema Il recupera os electrões perdidos a partir dos electrões da água. Dn O fotossistema | recupera os electrões perdidos a partir daqueles que abandonam o fotossistema Il quando excitado pela energia luminosa. Nível energético. Aceptor de eles ctrões Fotossistoma ll Aceptor de electrões Fotossistema | NADP* ant NADPH Profº: Sandra Nascimento Fluxo de electrões D Ao longo desta cadeia, o nível energético dos electrões vai baixando. As transferências de energia que ocorrem nas reacções de oxirredução permitem a fosforilação da molécula de ADP, que passa a ATP (fotofosforilação). Profº: Sandra Nascimento Redução do NADP* n Os protões provenientes da oxidação da água, juntamente com os electrões provenientes do fluxo electrónico da cadeia de transportadores, vão reduzir uma molécula transportadora de H chamada NADP* (nicotinamida adenina dinucleótido fosfato), que se transforma em NADPH. Fotossistema | o >6 Fotão NADP+ reductase NADP+ co +o | DE NADPH + H* Profº: Sandra Nascimento Fase química n É constituída pelo Ciclo de Calvin /Ciclo do carbono. D Ocorre no estroma do cloroplasto Etapas / Reacções importantes da fase química: Fixação do CO»; | Produção de compostos orgânicos / açúcares; Regeneração de RuDP (ribulose difosfato) Profº: Sandra Nascimento Composto intermediário | 6C instável 6ATP Fixação %o do carbono 3c (Ácido fosfóglicérico) Fosfoglicerato | 12 ATP Ciclo de Calvin Regenciação Produção a de RuDP compostos orgânicos - OCO 12 ADE 1,3 difosfoglicerato 3c (G3P) (Ribuldse morgofosfato) CAIO EOCOO 12NADPH+ 12 GD 3c 120Pi (Aldeído fosfoglicérico) 12NADP* Gliceraldeído 3 fosfato (G3P) Por cada Glicose (6 ciclos e; Fixam-se 6 moléculas de CO,; Gastam-se 18 moléculas de ATP; Gastam-se 12 NADPH+H* 3c Ciclo do Calvin Profº: Sandra Nascimento Fotossintese EM Mm c ADP L q 5 R mm ATP mm) T Ps | QUÍMICA É k mem NADPH ==> M S T NADE o — A EA CçH,206 H,0 Profº: Sandra Nascimento Glicose Fotossintese Profº: Sandra Nascimento Profº: Sandra Nascimento TE Fase 2º Fase Quimiossintese co, Substrato mineral reduzido Ex: H,S,CO, ou NH; Energia ATP ADP +ePi So % a Pentose aceitadora E Ciclo das pentoses Oxidação de substratos minerais (com formação de NADPH e ATP); Substrato mineral oxidado Redução de CO, (com síntese de substâncias orgânicas). Compostos orgânicos iscimento andra Nascimento Fotossintese / Quimiossíntese . Autotrofia - comparação Fotossintese Quimiossintese Energia luminosa Energia resultante da oxidação de compostos minerais Água Compostos inorgânicos reduzidos e Redução das moléculas transportadoras de e-. o Transformação do ADP em ATP. e Ciclo de redução do carbono. e Formação de matéria orgânica. Profº: Sandra Nascimento