Fotossíntese bem resumida?

Os materiais orgânicos necessários para as células vivas são construídos a partir do esqueleto de carbono fornecido pela glicose produzida na fotossíntese.

Os organismos capazes de realizar a fotossíntese são classificados como PRODUTORES e incluem plantas, algas e muitos tipos de bactérias fotossintetizantes avançadas tais como as cianobactérias.

Em resumo estes organismos utilizam hidrogênios da água e energia solar para converter o CO2 atmosférico em compostos orgânicos.

De forma resumida se pode descrever a fotossíntese através da fórmula geral:

6CO2 + 12H2O + Luz solar = C6H12O6 + 6O2 + 6H2O

ou seja

A partir de 6 moléculas de gás carbônico + 12 moléculas de água, utilizando-se a energia da luz solar, produzem-se: uma molécula de glicose + 6 moléculas de oxigênio, que são liberadas para a atmosfera e 6 moléculas de água, que são reaproveitadas num novo ciclo.

Em relação à energia necessária, sabe-se que são principalmente utilizados os comprimentos de onda 680 e 700 do espectro luminoso.

A fotossíntese ocorre em estruturas celulares denominadas cloroplastos em duas etapas: iluminada e escura.

A fase iluminada é realizada em complexos enzimáticos presentes em estruturas formadas pela membrana interna dos cloroplastos.

Estes complexos enzimáticos captam a energia da luz solar e a utilizam para a quebra da molécula de H2O (água) e para a produção de ATP.

Da molécula de água serão utilizados apenas os hidrogênios, assim os átomos de Oxigênio são DESCARTADOS e liberados para a atmosfera, através dos estômatos das folhas.

O ATP produzido na fase iluminada será utilizado para fornecer a energia necessária para ligar os átomos de Hidrogênios retirados das moléculas de água aos átomos de Carbono e Oxigênio da molécula de CO2. Desse modo, no interior dos cloroplastos, durante a fase independente de luz (fase escura) é que a glicose (C6H12O6) é sintetizada.

O gás carbônico é absorvido da atmosfera pelas folhas através dos estômatos (veja a figura).Os átomos de hidrogênios são obtidos pela quebra da molécula de água na fase clara. Porém, eles não podem ficar livres no interior do cloroplasto e dessa forma são capturados por moléculas transportadoras os NADP que se reduzem para NADPH.

Em resumo, a fase clara ou iluminada tem por objetivo a produção de ATP e a redução de NADP a NADPH para a fase seguinte. Para isto realiza a quebra ou lise da molécula de água para obtenção dos Hidrogênios e como conseqüência o Oxigênio é liberado para a atmosfera.

A fase escura ou lenta é realizada por sistemas enzimáticos que estão mergulhados no líquido gelatinoso que preenche a parte interna dos cloroplastos. Este líquido gelatinoso é chamado de estroma. No estroma, vários complexos enzimáticos reduzem o CO2 sintetizando a glicose (lembre-se que a redução significa adição de Hidrogênios).

As moléculas de glicose produzidas são utilizadas por outros sistemas enzimáticos para a produção de amido, ácidos graxos e proteínas.

Ou seja:

A glicose é uma molécula orgânica produzida a partir de moléculas inorgânicas, depois disso, ela serve de matéria-prima para construção de outras moléculas, como lipídeos e proteínas, e estas, por sua vez, são convertidas em outras tantas, pelos diferentes organismos através da cadeia alimentar que sustenta todos os ecossistemas.

Autora: Gladis Franck da Cunha

Nota: A imagem foi originalmente produzida para o livro:
DORNELES, Liane T. & CUNHA, Gladis F. BIOLOGIA VEGETAL: manual de práticas escolares, Caxias do Sul ; EDUCS, 2005 (pedidos Lfabris2@ucs.br).