Obtenção de matéria pelos seres autotróficos

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1 Obtenção de matéria pelos seres autotróficos

2 A aquisição de matéria e energia pelos sistemas vivos é feita de formas muito variadas. Ao nível da autotrofia, a fotossíntese é o principal processo, estando a maioria dos seres vivos directa ou indirectamente dependente dela. Além dos organismos autotróficos fotossintéticos que produzem matéria orgânica, utilizando como fonte de energia a energia luminosa, há também organismos que utilizam a energia química para fazerem a síntese de matéria orgânica a partir de matéria inorgânica. Estas formas vivas, representadas por algumas bactérias intervêm num processo de autotrofia designado por quimiossíntese.

3 A autotrofia envolve dois processos: Fotossíntese realizada por organismos fotossintéticos, também chamados fotoautotróficos; Quimiossíntese realizada pelos organismos quimiossintéticos, também chamados quimioautotróficos.

4 ATP Adenosina trifosfato fonte de energia directamente utilizável pela célula.

5 As moléculas de ATP são a forma mais comum de circulação de energia numa célula, pois podem ser facilmente hidrolisadas (libertando-se energia).

6 As moléculas de ATP são compostos intermediários que transferem energia de um tipo de reacção para outro.

7 FOTOSSÍNTESE As plantas, algas e algumas bactérias são capazes de converter a energia luminosa em energia química que armazenam para futuro uso como compostos orgânicos. A luz solar é a fonte de energia fundamental para todos os processos biológicos na Terra. Nas plantas superiores as folhas são os órgãos fotossintéticos mais importantes.

8 FORMAÇÃO DE AMIDO E FOTOSSÍNTESE QUE RELAÇÃO? Trabalho prático página 71

9

10 QUAIS OS PIGMENTOS QUE EXISTEM NOS CLOROPLASTOS? Os pigmentos fotossintéticos são moléculas essenciais para o processo fotossintético pois são elas que absorvem as radiações luminosas. Trabalho prático páginas 72 e 73

11 São as clorofilas que dão a cor verde característica à maioria das folhas, mascarando a cor dos outros pigmentos que existem em menor quantidade. No Outono, contudo, em muitas plantas, quando a produção de clorofilas diminui, a folhagem manifesta a cor desses pigmentos ficando amarelada ou avermelhada.

12 CAPTAÇÃO DA ENERGIA LUMINOSA A energia radiante do sol é formada por radiações de diferentes comprimentos de onda, constituindo o espectro solar. Espectro solar

13 As propriedades das radiações solares podem ser descritas em função do seu comprimento de onda e em função da energia contida em partículas, os fotões. Quanto mais longo for o comprimento de onda menor é a quantidade de energia. Os olhos humanos apenas captam a luz visível ou luz branca.

14 QUAL A IMPORTÂNCIA DAS DIFERENTES RADIAÇÕES DA LUZ VISÍVEL NA FOTOSSÍNTESE? Resolva o Doc. 5 das páginas 74 e 75 do manual Sugestão de resposta ao Doc. 5

15 A notável concordância entre o espectro de acção da fotossíntese e o espectro de absorção da luz pelos pigmentos fotossintéticos sugere que são eles os responsáveis pela captação de luz, fundamental para o mecanismo fotossintético.

16 MECANISMOS DA FOTOSSÍNTESE A fotossíntese é um processo complexo cujo conhecimento tem constituído um desafio para inúmeros investigadores. A partir da década de 30 do século XX, graças aos avanços da Ciência e da Tecnologia, foi possível esclarecer certos problemas essenciais para a compreensão do processo fotossintético.

17 QUAL A RELAÇÃO ENTRE OS MATERIAIS UTILIZADOS NA FOTOSSÍNTESE E OS PRODUTOS RESULTANTES? Resolva o Doc. 6 das páginas 76 e 77 do seu manual Sugestão de resposta ao Doc. 6

18 Actualmente admite-se que a fotossíntese compreende duas fases sucessivas estreitamente ligadas: Fase fotoquímica, cujas reacções dependem directamente da luz; Fase química, não dependente directamente da luz.

19 COMO SE RELACIONAM AS DUAS FASES DA FOTOSSÍNTESE? Resolva o Doc. 7 da página 78 do manual Sugestão de resposta ao Doc. 7

20 FASE FOTOQUÍMICA A fase fotoquímica tem lugar nos tilacóides. Nesta fase, ocorre a fotólise da água e a energia luminosa é transformada em energia química, havendo a formação de ATP e de NADPH a partir de ADP, P i, NADP + e água. O oxigénio proveniente da água é libertado.

21 FASE QUÍMICA A fase química ou Ciclo de Calvin não depende da luz e tem lugar no estroma. Nesta fase, verifica-se a síntese de compostos orgânicos, sendo utilizados CO 2, ATP e NADPH.

22 QUIMIOSSÍNTESE Alguns seres vivos conseguem reduzir o dióxido de carbono sem utilizar a energia luminosa - são seres quimioautotróficos também chamados seres quimiossintéticos.

23 COMO OCORRE A QUIMIOSSÍNTESE? Resolva o Doc. 8 da página 80 do manual Sugestão de resposta ao Doc. 8

24 Ex.: Sulfureto de hidrogénio, amoníaco, etc.

25 Como exemplos de seres quimioautotróficos podemos citar, entre outros, bactérias nitrificantes e bactérias sulfurosas. Estes seres podem ser encontrados, por exemplo, nas águas emitidas por fontes hidrotermais, localizadas em fundos oceânicos a profundidades de mais de 2500 m e onde não chega a luz solar. Apesar do processo quimiossintético representar uma pequena fracção na produção de compostos orgânicos a partir de substâncias minerais, as bactérias quimiossintéticas desempenham actividades importantes na Biosfera.

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