Metabolismo Celular: Nutrição. Prof. João Ronaldo Tavares de Vasconcellos Neto

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1 Metabolismo Celular: Respiração e Fotossíntese Nutrição Prof. João Ronaldo Tavares de Vasconcellos Neto MAR/2011

2 Aspectos Gerais da Fotossíntese Fotossíntese ntese: do grego, photos, luz, e syntithenai, produzir; Realizada pela maioria dos seres autotróficos; A energia provem da luz e fica armazenada nas moléculas de glicídios (energia potencial química); Possui como reagentes CO 2 e H 2 O e gera glicídios e O 2.

3 Equação Geral da Fotossíntese CO 2 + 2H 2 O C(H 2 O) + O 2 +H 2 O LUZ PLANTAS

4 Cloroplastos Sede da Fotossíntese Organela citoplasmática (coloração verde); Presença de Clorofila; Envolto por duas membranas; Membrana interna (membrana tilacóide) Granum Grana Lúmen do tilacóide Estroma.

5 Cloroplastos

6 Etapas da Fotossíntese A fotossíntese em plantas possui quatro etapas: Absorção da Luz; Transporte de elétrons (redução do NADP + a NADPH; Produção de ATP; Fixação de carbonos (converção de CO 2 em glicídios);

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8 Etapas da Fotossíntese Absorção de Luz Inicio da fotossíntese; A energia luminosa absorvida excita elétrons da clorofila; Elétrons excitados são transferidos para uma substância aceptora de elétrons; Este processo provoca a decomposição da H 2 O em íons H + e átomos de O 2 ; A este processo se da o nome de fotólise da água.

9 Etapas da Fotossíntese Transporte de elétrons Processo semelhante a Cadeia Respiratória; Os elétrons excitados da clorofila são transportados por proteínas na membrana do tilacóide; O último aceptor destes elétrons nesta cadeia é o fosfato dinucleotídio de nicotinamida-adenina (NADP);

10 Etapas da Fotossíntese Produção de ATP A passagem dos elétrons pela Cadeia transportadora de elétrons força a passagem de íons H + através da membrana tilacóide; Devido a alta concentração de íons H + no lúmen do tilacóide estes tendem a retornar para o estroma; O retorno só é possível pela proteína sintetase de ATP; Este processo é denominado Quimiosmose.

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12 Etapas da Fotossíntese Fixação de Carbono O NADPH e o ATP gerados fornecem hidrogênio e energia para a produção de glicídios; Os glicídios são produzidos a partir do CO 2 (fixação do carbono);

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14 Etapas da Fotossíntese Reação de Claro e Escuro Reação de Claro (Fotoquímica); Formada pelas três primeiras etapas da fotossíntese: Fotólise da água Transporte de elétrons Síntese de ATP Dependem diretamente da Luz

15 Etapas da Fotossíntese Reação de Claro e Escuro Reação de Escuro (etapa puramente química); Ocorre a fixação de carbono; Produção de glicídios. Independem da Luz, depende apenas da presença a de ATP e NADPH

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17 Pigmentos Fotossintetizantes Clorofila e carotenóides A molécula responsável pela conversão de energia luminosa em energia química é a Clorofila a; a Presente em todas as plantas e algas; Existe também a Clorofila b; b

18 Pigmentos Fotossintetizantes A clorofila b não é capaz de transformar energia luminosa em energia química; Funciona como antena para a clorofila a Os carotenóides também são pigmentos acessórios, absorvem luz com comprimento de onda diferente da clorofila a e b; Aumento do espectro absorvível

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20 Fotossistemas Fotossistema I (PSI) e Fotossistema II (PSII) O PSI e PSII possuem duas moléculas de Clorofila a nos centros de reação; Diferem no tipo de proteína associada a clorofila a; Complexo PSI-proteína absorve luz no comprimento de onda de 700 nm; Complexo PSII-proteína absorve luz no comprimento de onda de 680 nm; A diferença mais importante esta na função: O PSII apenas realiza fotólise da água O PSI transfere elétrons para o aceptor final, o NADP +.

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23 Fermentação e Quimiosintese Fermentação Alcoólica Ácido pirúvico originado na glicólise torna-se álcool etílico e gás carbônico; Comum no fermentação de alimentos Cerveja Vinho Aguardente pão

24 Fermentação e Quimiosintese Fermentação Láctica Ácido pirúvico originado na glicólise torna-se ácido láctico; Realizado por certas bactérias e pela musculatura cansada; Comum no fermentação de alimentos Coagulação do leite Coalho Queijo

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26 Quimiossíntese Processo pelo qual bactérias autotróficas produzem substancias orgânicas através da energia liberada por reações de oxidação de substancias inorgânicas

27 ESTUDEM!

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