Fotossíntese
A fotossíntese, quando a gente estuda ela para o Enem, ela está dentro de um grande conteúdo que a gente chama de metabolismo energético, junto com, por exemplo, a respiração celular.
E é sobre ela que a gente vai falar agora.
A primeira coisa que a gente tem que saber sobre a fotossíntese: ela é o único processo, o único fenômeno natural, está, gente?
Capaz de converter a energia física, que é a luz, em uma energia química estável, na forma de um açúcar, que é a glicose.
Além disso, a fotossíntese é o processo de obtenção de energia dos organismos autotróficos.
Obviamente, os autotróficos fotossintetizantes, porque existem outros, não é?
Existem os organismos autotróficos quimiossintetizantes, que não é o caso.
Quem são os organismos fotossintetizantes que fazem a fotossíntese?
São dois, gente.
A gente tem lá as plantas e as algas.
Além disso, a fotossíntese necessita obrigatoriamente para a sua ocorrência, de luz em um determinado comprimento de onda e de um pigmento acessório chamado de clorofila.
Essa luz, ela varia de quatrocentos a setecentos e cinquenta nanômetros.
É a taxa de luz que a gente chama de luz visível, não é?
Ou a luz branca, está?
A luz branca varia nessa faixa aqui.
Basicamente a fotossíntese tem dois comprimentos de onda que as plantas preferem para que a fotossíntese ocorra.
É o comprimento azul, que está próximo dos quatrocentos e cinquenta, e o comprimento vermelho, que está próximo dos setecentos.
O ideal, que a plantinha mais gosta, é o roxo, que é o intermédio entre esses 2, está?
Mas as taxas fotossintéticas serão altas no azul e no vermelho.
Além disso, gente, outra coisa muito, muito, muito, muito importante: a fotossíntese é a responsável direta, isso é muito importante, já caiu no Enem, por manter o fluxo energético dos ecossistemas.
O que que eu estou querendo dizer com isso?
Eu estou querendo dizer que a partir do momento que eu bloqueio, por determinado motivo, a fotossíntese, esse fluxo de energia cessa.
Ele para.
E a fotossíntese é responsável, sem dúvida nenhuma, por conceber a vida na terra, tal como conhecemos hoje.
Ou seja, sem a fotossíntese, a vida na terra, como a gente conhece hoje, com toda a sua diversidade, não seria possível, e o Enem já trouxe isso.
Ele perguntou o que que aconteceu quando teve a extinção dos dinossauros.
A extinção dos dinossauros foi causada por aquele asteróide, aquele cometa gigante que colidiu com a Terra levantando material particulado ao redor do planeta.
Quando ele levantou esse material particulado ao redor do planeta, ele inibiu que a luz solar entrasse.
Não entrando sol, não é, não tem luz.
Não tem luz, não tem fotossíntese.
Não tem fotossíntese, a vida quase se extinguiu na época dos dinossauros.
Todos os dinossauros, a grande maioria deles, foram extintos; sobraram só alguns pequenos animais, não é?
E, claro, depois de milhares e milhares de anos a fauna se regenerou.
Mas sem fotossíntese não seria possível
ter vida como a gente conhece hoje.
Beleza, gente?
Eu trouxe aqui uma imagem para ilustrar as principais etapas da fotossíntese, porque isso já apareceu no Enem também.
Então, acompanha aqui comigo.
A gente tem lá uma célula vegetal.
Esse será o modelo para a gente estudar as diferentes etapas da fotossíntese.
Então isso aqui é uma célula vegetal.
A fotossíntese, basicamente, gente, a gente vai separar ela em fase clara, que ocorre durante o dia, e fase escura, que ocorre na ausência de luz, ou seja, durante a noite.
O que que a gente tem que entender para compreender bem essas duas etapas?
Algumas coisas.
Primeiro, quem são os reagentes dessa reação, ou seja, quem está do lado esquerdo da reação e quem são os produtos, ou seja, aquilo que vai ser originado com a fotossíntese.
Então, olha só.
Para que a fotossíntese ocorra na fase clara, acompanha a seta aqui de coisas entrando, olha, tenho que ter a luz e tenho que ter a água.
Está?
Isso, na fase clara.
Tem que entrar luz e tem que entrar água.
A fase clara vai ocorrer aonde, gente?
Nessa estruturinha aqui, olha, que a gente chama de tilacóides, está?
Nas membranas do tilacóide.
Ou seja, nas membranas do tilacóide, depois a gente vai rever isso, vai entrar a luz e a água.
Nas membranas do tilacóide vai entrar a luz e a água.
Por que nas membranas do tilacóide, não é?
Na organela chamada de cloroplasto.
Porque é aqui que vai ter a tal da clorofila, aquele pigmento necessário para que ocorra a fotossíntese, não é?
A clorofila, está?
Pode ter a clorofila A, pode ter a clorofila B, outras clorofilas.
Em geral, plantas A e B.
Nas membranas do tilacóide, que está representada por essas moedinhas empilhadas aí, por esses donuts empilhados, ou um barrilzinho de água, um galão de água.
Aqui, nesse galão de água, que a gente chama de membranas do tilacóide, deixa até eu anotar isso aqui, olha.
Membranas do tilacóide, ou seja, nas membranas do tilacóide de dentro do cloroplasto, que é a organela responsável por fazer a fotossíntese, vai entrar a luz e a água.
Isso é o que entra, que a gente chama isso de reagente ou substrato.
E o que que sai?
As setinhas saindo, não é?
Olha, em preto está a seta chegando e em vermelhinho eu vou botar aqui, que está apertado para ver, que são as coisas que saem.
Ou seja, entra água e luz.
Na verdade, a luz, a luz quebra a água num fenômeno que a gente chama de fotólise.
O que que é a fotólise?
É a lise, é a quebra da água pela luz.
Então a água vai ser quebrada pela luz nas membranas do tilacóide, liberando oxigênio, nad, que é um transportador de elétrons e ATP.
De novo: nas membranas do tilacóide, portanto, a fase clara, a luz vai quebrar a água.
Um fenômeno que a gente chama de fotólise.
Liberando oxigênio, nad, que é um transportador de elétrons, e ATP.
De noite, a planta vai pegar os produtos da fase clara, principalmente o ATP e o nad, e aí?
O que que ela faz de noite?
Bom, de noite ela vai pegar o ATP e o nad gerados na fase clara, olha, eles entram, mais o C O dois, então o C O dois é utilizado na fase escura, e vai produzir o quê, gente?
Tudo o que está saindo.
Açúcar, que é o objetivo da fotossíntese, nad reduzido, que vem para cá e ADP, que é o ATP menos o P I, não é?
ADP é adenosina de fosfato, olha, vem pra cá.
Então, beleza, de novo.
O que que a fase escura faz?
Vai pegar o ATP e o nad e o C O dois.
Então, o que que entra?
ATP, nad e C O dois.
E o que que libera?
Açúcar, esse é o objetivo da fotossíntese, nad, volta para recarregar de elétrons, e o ADP, que era ATP e agora foi quebrado, virou ADP.
Onde é que ocorre a fase escura?
Vamos anotar aqui, olha.
No estroma do cloroplasto.
O que que é o estroma?
É como se fosse o citoplasma do cloroplasto.
Citoplasma.
Beleza, o Enem já cobrou isso; pode ser que cobre de novo.
Então, olha o que eu fiz aqui para vocês.
Eu fiz um resumão, uma síntese do que que a gente deve saber: na fase clara, que ocorre durante o dia, o que que a gente vai ter?
A gente vai ter a dependência da luz e da clorofila.
Sem isso, não vai ocorrer.
Além disso, a gente vai ter lá as membranas do tilacóide sendo envolvidas no processo, lembra?
Nas membranas do tilacóide que ocorre.
E o que que a gente vai ter como reagente?
Entra a luz, a clorofila já tá lá, e entra água.
Lembra que a luz, fotólise, pum, quebra a água.
Vai entrar também, não é?
ADP mais P I e nad.
E onde é que está esse ADP mais P I e nad?
Está aqui, gente, olha.
Retornando para a fase clara.
Olha lá, olha.
Retornando para a fase clara, vindo da fase escura, está?
Beleza.
Entendido isso?
Agora, o que mais que precisa saber?
Agora, precisa saber quais são os produtos.
ATP, que vai para a fase escura, nad, que vai para a fase escura e oxigênio, que vai para onde?
Para o ar atmosférico geralmente, não é?
O oxigênio, as plantas liberam para a gente respirar, por exemplo.
Está, e na fase escura, professor, que que acontece?
Bom, a gente já viu também.
Não depende da luz e da clorofila.
Por que?
Porque ela ocorre da noite, não é?
Então não precisa ter luz nem clorofila.
Beleza.
Que que eu preciso saber?
Onde é que ela ocorre?
No estroma.
Onde é que é o estroma?
É como se fosse o citoplasminha do cloroplasto.
Está lá ele, olha.
Olha, deixa eu botar de novo, olha.
O estroma é isso aqui, olha.
É o citoplasma do cloroplasto.
O estroma está para o cloroplasto, assim como a matriz mitocondrial está para a mitocôndria.
Está, que mais que eu preciso saber?
Eu preciso saber quais são os reagentes.
Quais são os reagentes?
Os produtos da primeira etapa, lembra?
Olha, ATP mais P I, mais, faltou aqui, olha, o C O dois, não é?
Então, ATP, nad e C O dois.
Vamos ver se eles estão lá.
Vamos ver.
Olha.
ATP, nad e C O dois.
Então está aqui.
Beleza.
E, para finalizar, o que que é formado, quais são os produtos?
Bom, glicose, que é o que eu tenho interesse de ser formado, não é?
Glicose.
Lembra que a glicose é C seis, H doze, O seis, ou outros açúcares, por exemplo, a sacarose e o amido.
E ADP, P I e nad, porque ADP, P I e nad têm que voltar lá para a fase clara.
Então, tudo isso aqui, olha, volta para a fase clara.
Onde é que está representado isso?
Vamos voltar lá em cima para ver, olha.
Olha.
ADP mais P I, volta para a fase clara e nad.
O nad sem o elétron, porque ele pegou o elétron aqui e levou, largou o elétron lá, agora volta.
Tipo um motoboy, não é?
Pegou a encomenda, lá, pegou o teu x, teu Bauru, teu hambúrguer, e levou para tua casa, deixou lá e agora ele volta para pegar mais.
E assim ele fica ciclicamente.
Está?
Então gente, isso daqui, olha, é muito, muito importante para o Enem.
Lembrar o que que tem na fase clara e o que que tem na fase escura, principalmente onde que ocorre, quais são os reagentes produtos e aqui, a mesma coisa, onde ocorre, quais são os reagentes produtos.
Pode ter certeza que nas questões de metabolismo energético, se não for respiração celular, vai ser fotossíntese.