Fisiologia Vegetal - Fotossíntese - Parte 2 - Reações Luminosas

o Olá pessoal vamos dar continuidade ao nosso top fotossíntese falando um pouco sobre reações luminosas processo fotossintético você já sabem que é realizado pelas plantas no qual elas utilizam gás carbônico e água para presidir cozzi oxigênio nesse processo é necessário a entrada de energia que a proveniente pela luz do sol essa equação aqui ela está representado de forma muito resumida porque o processo fotossintético na verdade uma sequência de várias reações de óxido-redução que é isso reações onde uma molécula transfere um elétron para outra a molécula que perde elétron ela é oxidada e a molécula que

recebe elétrons é reduzida portanto uma reação de óxido-redução e o processo fotossintético você já sabe precisa de CO2 e CO2 necessita se difundir dentro para dentro da folha através dos estômatos chegar dentro da célula mesofilica e entrar dentro dos cloroplastos os cloroplastos são organelas constituídas por duas membranas a membrana externa e a membrana interna e um sistema interno de membranas chamados de tilacóides o tilacóide forma essas membranas com dobramentos formando pilhas de membranas que nós chamamos de grana uma pilha de thylakoid é uma grana e várias filhas no plural nós estamos os grãos de tilacóides

existem dois espaços internos dentro do cloroplasto o espaço entre a membrana interna e os tilacóides chamados de estroma e dentro das membranas dos tilacóides também existe um passo chamada de lume do tilacóide E aí é uma vez o seu doido dentro dos cloroplastos a a fotossíntese pode ocorrer a fotossíntese é dividida em duas fases a primeira fase chamada de etapa fotoquímica e a segunda fase chamada de etapa de fixação de CO2 o que nós vamos ver hoje nessa vídeo aula é como ocorre a etapa fotoquímica primeira etapa do processo fotossintético a etapa fotoquímica Como o

próprio nome diz é a etapa em que a luz foto é transformada em energia química energia física luz é transformada em energia química portanto etapa fotoquímica para que haja absorção de luz é necessário uma molécula que tem essa capacidade de absorver essas moléculas são chamadas de pigmentos são os pigmentos que garantem Corão os objetos e as plantas que dão as cores verde laranja o e amarelado as plantas As plantas possuem basicamente dois tipos de pigmentos pigmentos hidrofóbicos e hidrofílicos os hidrofóbicos possuem afinidade a lipídios e portanto eles estão ancorados nas membranas lipídicas e os pigmentos

fotossintéticos estão dentro do cloroplasto ancorados nas membranas dos tilacóides e são eles as clorofilas E os carotenoides As plantas possuem dois tipos de clorofila A e B e os carotenoides são dois tipos os carotenos e este antofilos os pigmentos hidrofílicos possuem afinidade por água portanto estão localizados no em meio aquoso dentro dos vacúolos são eles os flavonoides é a cor de cada pigmento é determinada por sua característica de absorver e refletir energia luminosa em diferentes comprimentos de onda e e ela clorofila-a por exemplo absorvem energia luminosa na faixa do azul e na faixa do vermelho

a mesma coisa Clorofila bem e ambas refletem a energia luminosa na faixa do comprimento de onda do verde por isso nós chegamos as clorofilas verdes os carotenoides absorvem energia luminosa também na faixa do azul e refletem na faixa do amarelo laranja e vermelho por isso nós vamos encontrar carotenóides com cores dentro dessa faixa do amarelo laranja e vermelho Aqui nós temos uma molécula de clorofila e uma molécula de carotenóides a diferença entre a Clorofila EA Clorofila bem apenas um radical é importante notar a seguinte característica que vocês vão encontrar em qualquer molécula de primeiro que

é essa alternância de dupla-simples-dupla simples dupla simples ligação a mesma coisa vemos aqui na mão é a fila essa alternância de dupla-simples-dupla simples ligação faz com que os elétrons e ressonância nesse nesse local da molécula que que é isso os elétrons eles ficam pulando de um átomo para ooutro se movimentando Ok e dessa forma eles ficam impecáveis e absorve energia facilmente quando um elétron dentro da molécula de clorofila absorve um fóton de energia luminosa esse elétron passa a vibrar com muito mais intensidade E dessa forma e promovido para o orbital de maior excitação quando uma

molécula de clorofila portanto absorve um fóton de luz a gente fala que ela é promovido a um estado de maior excitação Ah mas tudo na natureza tende a saúde livre EA tendência então é que essa molécula de clorofila perca esse excesso de energia de excitação absorvida e volte para o seu estado basal ela pode perder essa energia na forma de calor Ah e pode também perder parte da cirurgia na forma de fluorescência que nada mais é que a remição dessa energia na forma de luz Porém uma luz com menos energia porque parte da energia absorvida

já foi remetida na forma de calor então a emitir essa luz mais uma luz no comprimento de onda diferente com menor energia esse processo é chamado de fluorescência a outra alternativa é quando essa Clorofila absorve um fóton de luz e é promovida a um estado de maior excitação ela pode transferir Essa energia de excitação para outra molécula de clorofila por um processo físico chamado de ressonância indutiva a molécula de clorofila que absorveu inicialmente a energia luminosa volta para o seu estado basal EA outra molécula de clorofila agora em um estado de maior excitação pode transferir

novamente essa energia por ressonância indutiva para outra molécula de clorofila e assim por diante até que essa energia é transferida para uma molécula de clorofila especial localizada no centro de reação do fotossistema que é um complexo de proteína presente na membrana dos tilacóides quando isso acontece essa Clorofila do centro de reação ao invés de disse paz a energia ela perde um elétron o o perdido para uma outra molécula E aí não estamos mais falando de transferência de energia física mas sim de energia química porque a transferência de energia luminosa ela absorção de energia luminosa levou

à perda de um elétron de uma molécula para outra e isso não já sabemos o que é uma reação de óxido-redução E isso nós transformamos então energia física e energia química em uma reação química no início a fotoquímica ao primeira etapa do processo fotossintético bom então recapitulando quando uma molécula de clorofila absorve energia luminosa essa energia absorvida pode ser dissipada na forma de calor ou ela pode ser emitida na forma de fluorescência ou ela pode ser transferida para outra molécula de clorofila por ressonância indutiva ou ela pode induzir a perda de um elétron para outra

molécula dando início ao processo fotoquímico a primeira capa da fotossíntese e os factos o foco sistema que eu acabei de falar para você está representado nessa figura aqui dessa maneira na membrana dos tilacóides Nós vamos encontrar: sistemas o fotossistema 1 e o foco sistema dois e eles estão Associados a outros complexos de proteínas como os citocromos z6f e o complexo da ATP sintase juntamente com mais duas proteínas uma placa de nome de uma proteína que se difunde dentro da bicamada lipídica da membrana do tilacóide e a planta se a Nina que é uma membrana se

difunde livremente dentro do lúmen do tilacóide todos juntos constituem a cadeia transportadora de elétrons da fotossíntese é aqui que vai ocorrer a transferência de elétrons de uma molécula para outra ou seja várias reações de óxido-redução Até que esse elétron seja armazenado na molécula o dph e a energia gerada nesse processo vai ser armazenada na molécula de ATP na de PH e ATP nós podemos dizer que são gordinhas energética dentro da célula STP e a tia a ensinar de PH vão ser utilizados agora na segunda fase da fotossíntese onde ocorre a fixação do CO2 EA formação

da glicose e o elétron perdido pela molécula de clorofila precisa ser reposto porque agora não temos uma Clorofila faltante de um Eletro eletro vai ser reposto pela molécula de água a água portanto é o doador primário de elétrons do processo fotossintético associado à o fotossistema 2 nós temos um complexo enzimático responsável por quebrar a molécula de água em oxigênio e hidrogênio e é o hidrogênio que vai doar essa elétron para repor aquele perdido pela molécula de clorofila quando esse hidrogênio perde um elétron ele fica na sua forma única com uma carga positiva e nós chamamos

ele de próton nós vamos encontrar pronto em vários locais da célula Tá principalmente aqui dentro do lúmen do tilacóide proveniente da quebra de água então quando as clorofilas absorvem energia o e transferem essa energia para aquela molécula especial do centro de reação do fotossistema essa molécula de clorofila do centro de reação perde este elétron para uma outra molécula que a plastoquinona é mãe proteína presente dentro da membrana do tilacóide aquele Eletro que foi perdido pela Clorofila vai ter repouso por um elétron vindo da molécula de água a porta aqui nona recebe dois elétrons de cada

vez vendas do Fox sistema dois para contrabalancear as cargas ela pega dois prótons do estroma e torna-se uma plástica outono reduzida essa planta aqui na reduzida ao encontrar o complexo proteico do citocromo d6f entrega esses elétrons para o citocromo de6s e bombeia esses prótons para o lúmen do tilacóide o vídeo bem prontos que estavam no Stronda o transferidos para o nome do tilacóide criando uma concentração de prótons cada vez maior dentro do tilacóide ou seja um Gradiente eletroquímico porque ingrediente porque aqui tem maior concentração desse lado da membrana em relação ao outro lado da membrana

então nós temos um gradiente de concentração e mico porque estamos falando de um íon químico e elétrico Porque sim um Que carga então Gradiente eletroquímico esse Gradiente eletroquímico posteriormente vai ser utilizado pelo Complexo da ATP sintase para produzir ATP eu aposto aqui nona reduzida entrego os elétrons para o citocromo B6 f em duas etapas a primeira entrega Um elétron esse Eletro acaba voltando para uma outra plastoquinona que se encontra na forma oxidada ela pega mais prótons do estroma e ao entregar esse elétron de novo porque tocou no PSF bombeia mais prontos todo mundo do tilacóide

contribuindo ainda mais para a formação desse Gradiente eletroquímico esse elétron agora é transferido para a plástico se a Nina a próxima semana se difundir livremente pelo mundo tilacóide até encontrar o fotossistema 1 o fotossistema 1 também está associado a segmentos de clorofila que possuem a capacidade de absorver energia luminosa transferindo a cirurgia por ressonância indutiva até aquela cura filme especial do centro de geração essa Clorofila perde um elétron para uma outra molécula que é uma proteína chamada de terra Oi e o elétron da Clorofila repouso por aquele vindo da Class to e anima a festa

da piscina transfere esse elétron para uma 15 para uma enzima chamada ferredoxina resultado que consegue transferir elétrons para o nade ter mais transformando ele em nade PH onde esse Eletro ficar armazenado portanto se a água é o doador primário de elétrons da fotossíntese e os produtos finais da etapa fotoquímica a primeira fase da fotossíntese são ATP e nadph h e o mecanismo de formação de ATP pela até felicidade para entender melhor como ele funciona podemos fazer uma analogia a uma usina hidrelétrica na usina hidrelétrica a água cinética da movimentação da água do rio é presa

por a construção de uma barragem aqui acumula a energia potencial ao abrir uma comporta nessa barragem essa grande quantidade de energia acumulada que passa por essa comporta com muita velocidade com muita força e essa energia cinética com muita força é utilizada para gerar a girar um dínamo que cria um campo magnético e gera uma corrente elétrica dentro dos cloroplastos a formação de ATP ocorre de uma forma bem semelhante e a energia acumulada nesse gradiente de prótons tá ela é utilizada para fazer girar essa primeira porção da do complexo proteico das serpentes sentar até apresentar exposto

um canal onde esse próprio passa com muita força de vida esse Gradiente eletroquímico formado e ao passar aqui com muita força para girar essa parte motora do complexo proteico das e pensa em casa essa energia cinética transferida para a segunda subunidade da arte acrescentar que usa essa energia para unir ADP mais fósforo inorgânico formando ATP portanto essa a formação de um gradiente eletroquímico de próprio proveniente da transferência de elétrons na membrana do tilacóide a é utilizada para formar ATP Ou seja a formação de é impulsionada pela pouca pronto motiva do gradiente eletroquímico de própolis e

este modelo de formação de ATP chamado de modelo quimiosmotico onde a dissipação do Gradiente eletroquímico conduz a síntese de ATP e vamos ver agora em um modelo tridimensional como que a força gerada pelo gradiente eletroquímico de prótons impulsiona a formação de ATP pela ATP sintase i e os produtos então ser um canal presente na sub-unidade motora da ATP sintase e se ligam essa sub-unidade fazendo-a girar 360 graus após um giro completo Os prótons saem por um outro canal o sendo espelhos posteriormente para o outro lado da membrana do lado do estroma e a energia cinética

dessa rotação é transferida então para a outra subunidade da ATP sintase i E aí e nessa outra subunidade essa energia é utilizada para unir ADP mais sofre no orgânico formando ATP bom vamos recapitular então como ocorre a etapa fotoquímica e um modelo tridimensional os próximos de luz atingem a membrana do tilacóide onde são absorvidos pelas moléculas de clorofila que estão Associados tanto ao fotossistema 1 quanto ao fotossistema 2 e a energia dos faltam de luz absorvidos pelas moléculas de clorofila podem ser dissipada na forma de calor remetidos na forma de flor Essência ou a etiologia

gestação pode ser transmitida por ressonância indutiva para outras moléculas de clorofila transferindo o finalmente essa energia para o centro de reação do falta sistema e a molécula de clorofila presente no centro de reação do fotossistema transfere os elétrons perdidos pela molécula de clorofila do centro de reação São Repórter por elétrons vindos da quebra da molécula de água que é realizada por um complexo proteico associada ao fotossistema 2 voltado para o lúmen do tilacóide a quebra de moléculas de água gera oxigênio e prótons que são acumuladas no lúmen do tilacóide formando um gradiente eletroquímico de próton

e os elétrons transferidos para Classic nona são transferidos para o citocromo c 6f e posteriormente para plásticos feminina ao transferir os elétrons para o citocromo b c d f ocorre o bombeamento de mais pronto para o número de la corde contribuindo para o gradiente eletroquímico que impulsiona a síntese de ATP pela ATP sintase i e os elétrons vindos da plásticas hialina são transferidas para o pó do sistema um para repor os elétrons perdidos pela molécula de clorofila do centro de reação do fotossistema 1 que transfere para ferro toxina e para a Serra da oficina redutase

a qual catalisa a formação de nadh de PH e o cenário de PH e ATP formados são liberados no estroma do cloroplasto e agora serão utilizados na segunda etapa da fotossíntese a etapa de fixação de CO2 e formação de glicose a bom então resumindo hoje na aula de reações luminosas nós vimos o que são os pigmentos e as propriedades de um pigmento Quais são os pigmentos que as plantas possuem como ocorre a absorção de luz por esses pigmentos EA indução do processo fotossintético vimos como ocorre a etapa fotoquímica em detalhes como ocorre a transferência de

elétrons pela cadeia transportadora de elétrons da fotossíntese presente na membrana dos tilacóides e como ocorre a síntese de ATP através do modelo em Osasco