B 2.1.FotossíNtese

10,065 views
9,692 views

Published on

Apresentação para o 10º ano de Biologia e Geologia - ano 2

Published in: Education
0 Comments
17 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total views
10,065
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
99
Actions
Shares
0
Downloads
80
Comments
0
Likes
17
Embeds 0
No embeds

No notes for slide
  • B 2.1.FotossíNtese

    1. 1. Escola Secundária Dr. Augusto César da Silva Ferreira Disciplina de Biologia Geologia 10º ano 2007-2008 OBTENÇÃO DE MATÉRIA PELOS SERES AUTOTRÓFICOS Unidade 1: Obtenção de matéria Professora Cidália Santos de Aguiar
    2. 2. SUM ÁRIO _ <ul><li>Introdução </li></ul><ul><li>Pigmentos Fotossintéticos </li></ul><ul><li>Etapas da Fotossíntese </li></ul><ul><li>Síntese </li></ul>
    3. 3. Seres vivos autotróficos Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese Seres vivos autotróficos Fotoautotróficos Luz Quimioautróficos <ul><li>Bactérias Fotossintéticas </li></ul><ul><li>Algas </li></ul><ul><li>Plantas </li></ul>Cuja fonte de energia é Bactérias Ferrosas, sulfurosas e nitrificantes ▪ Algumas arqueobactérias ▪ Oxidação de substâncias inorgânicas Podem ser Cuja fonte de energia é
    4. 4. Equação Geral da Fotossíntese Obtidos a partir do meio 6 CO 2 + 12 H 2 O 6 C 6 H 12 O 6 + 6 O 2 + 6 H 2 O luz clorofila Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese
    5. 5. http://www.catie.org.uk/images/plant_life_rev01_04.swf http://www.catie.org.uk/images/plant_life_rev01_04.swf
    6. 6. Como captam os pigmentos a energia luminosa? <ul><li>Reacções termonucleares no Sol </li></ul><ul><li>Será que todos os comprimentos de onda são igualmente eficazes no processo da fotossíntese? </li></ul>Energia Radiante Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese 42% atinge a superfície terrestre 1882, Theodore Engelmann (1843-1909), biólogo alemão
    7. 7. Experiência de Engelmann <ul><li>Colocou numa lâmina um filamento de alga verde </li></ul><ul><li>Usou como meio de montagem água com bactérias aeróbias </li></ul><ul><li>Cobriu a preparação com lamela </li></ul><ul><li>Observou a preparação com microscópio óptico </li></ul><ul><li>Ao microscópio tinha sido adaptado um prisma óptico que permitia a decomposição da luz branca </li></ul>Resultados??? Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese
    8. 8. Experiência de Engelmann <ul><li>Foi possível detectar maior concentração de bactérias em determinadas zonas do espectro </li></ul><ul><ul><li>azul-violeta </li></ul></ul><ul><ul><li>vermelho-laranja </li></ul></ul><ul><li>Deduz-se assim que estas zonas deverão corresponder a uma maior libertação de oxigénio, fundamental para as bactérias </li></ul>Como explica as diferentes concentrações de bactérias? Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese <ul><li>Resultados </li></ul>
    9. 9. Experiência de Engelmann <ul><li>Uma vez que o oxigénio é um produto da fotossíntese, e que as bactérias se concentram nos locais com maior libertação de oxigénio, pode-se dizer que as bactérias se distruibuem nos locais onde ocorre a maior taxa de fotossíntese </li></ul>Que relação se poderá estabelecer entre a distribuição de bactérias e a taxa fotossintética? Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese <ul><li>Resultados </li></ul>
    10. 10. Experiência de Engelmann <ul><li>Dado que as bactérias se distribuem preferencialmente nas zonas azul-violeta e vermelho-laranja, pode-se dizer que a clorofila tem maior capacidade de absorção nessas zonas do espectro </li></ul>Que relação se poderá estabelecer entre a distribuição de bactérias e a capacidade que a clorofila tem de absorver as radiações do espectro? Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese <ul><li>Resultados </li></ul>
    11. 11. Experiência de Engelmann <ul><li>Trabalhos de investigação posteriores permitiram verificar que existe uma </li></ul><ul><li>correlação entre o espectro de absorção dos pigmentos fotossintéticos e o espectro de acção da fotossíntese </li></ul>Porquê? Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese
    12. 12. Absorção da energia luminosa pelos pigmentos <ul><li>Depende da configuração electrónica dos átomos que os constituem </li></ul><ul><li>Dualidade partícula-onda da energia radiante </li></ul><ul><ul><li>radiação é formada por partículas (fotões) que se propagam sob a forma de ondas com diferentes comprimentos </li></ul></ul><ul><li>Quando um fotão atinge um átomo um dos electrões pode saltar para um nível de energia superior </li></ul><ul><li> estado excitado </li></ul>Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese
    13. 13. Absorção da energia luminosa pelos pigmentos <ul><li>Os electrões excitados tem tendência a regressar ao nível energético inicial  Estado fundamental – libertando Energia </li></ul><ul><li>Energia libertada sob a forma de </li></ul><ul><ul><li>calor </li></ul></ul><ul><ul><li>Luz – fluorescência </li></ul></ul>Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese Os electrões excitados podem também ser cedidos a outras moléculas vizinhas- aceptores - conduzindo a uma reacção fotoquímica de oxidação-redução
    14. 14. Localização dos pigmentos fotossintéticos <ul><li>Actualmente admite-se que as clorofilas e outros pigmentos fotossintéticos estão dispersos na bicamada fosfolipídica da membrana interna dos cloroplastos (tilacóides) </li></ul>Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese
    15. 15. Origem do Oxigénio <ul><li>Problema que permaneceu por resolver até ao século XX! </li></ul><ul><li>1930, Van Niel </li></ul><ul><li>Estudo com bactérias que vivem em ambientes pobres em oxigénio </li></ul><ul><li>Oxigénio libertado na fotossíntese tem origem na água e não no dióxido de carbono </li></ul><ul><li>Confirmado com utilização de água marcada com 18 O 2 </li></ul>Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese
    16. 16. Outras experiências… <ul><li>Verificou-se que o CO 2 é necessário para formar compostos orgânicos </li></ul><ul><li>Embora a luz seja necessária para dar inicio ao processo fotossintético, a incorporação de CO 2 pode prolongar-se na obscuridade  não depende directamente da luz </li></ul>Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese
    17. 17. A fotossíntese compreende 2 fases… Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese Fotossíntese Fase Fotoquímica Recções Fotoquímicas Fase Química Ciclo de Calvin Dependente da luz O 2 Não dependente da luz Compostos orgânicos H 2 O CO 2
    18. 18. ATP Fase dependente da luz Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese Clorofila Corrente de electrões Propagada através de proteínas aceptoras (membrana interna do cloroplasto) <ul><li>Electrões perdidos pela clorofila são repostos pela fotólise da molécula água </li></ul>Dependente da luz O 2 Não dependente da luz Luz ADP NADPH NADP + H 2 O H + + e - +
    19. 19. Fase dependente da luz Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese Dependente da luz Não dependente da luz <ul><li>Conversão da energia luminosa em energia química ; </li></ul><ul><li>Desdobramento da molécula de água em hidrogénio e oxigénio- fotólise da água; </li></ul><ul><li>Fosforilação de ADP, formando-se ATP </li></ul><ul><li>Redução de NADP + a NADPH , por acção do hidrógénio libertado durante a fotólise da água </li></ul>
    20. 20. Fase não dependente directamente da luz Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese Dependente da luz Não dependente da luz <ul><li>Fase de fixação do CO 2 ; </li></ul><ul><li>Constituída pelo Ciclo de Calvin ; </li></ul><ul><li>O ciclo de Calvin é composto por 3 fases: </li></ul><ul><ul><li>Fixação do Carbono </li></ul></ul><ul><ul><li>Produção de compostos orgânicos </li></ul></ul><ul><ul><li>Regeneração do RuDP (Ribulose difosfato) </li></ul></ul>
    21. 21. Fase não dependente directamente da luz Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese Dependente da luz Não dependente da luz CO 2 PGAL RuDP Ciclo do Carbono 2ª fase ATP NADPH 1ª fase Aminoácidos Ácidos Gordos Glicose Frutose Celulose Amido
    22. 22. Fase não dependente directamente da luz Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese Dependente da luz Não dependente da luz <ul><li>O ciclo de Calvin tem início com a combinação do CO 2 com a pentose ribulose difosfato ( RuDP ) </li></ul><ul><li>Do composto originado, instável, resulta ácido fosfoglicérico (PGA) </li></ul><ul><li>As moléculas de PGA são fosforiladas pelo ATP e, posteriormente, reduzidos pelo NADPH (provenientes da fase dependente de luz)  formação de aldeído fosfoglicérico (PGAL) </li></ul>
    23. 23. Fase não dependente directamente da luz Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese Dependente da luz Não dependente da luz <ul><li>Cada 12 moléculas de PGAL formadas, 10 regeneram o RuDP e 2 são utilizadas para sintetizar compostos orgânicos </li></ul><ul><li>Assim, são necessários 6 ciclos para que se forme uma molécula de glicose </li></ul><ul><ul><li>6 CO 2 </li></ul></ul><ul><ul><li>18 ATP (3 por ciclo) </li></ul></ul><ul><ul><li>12 NADPH (2 por ciclo) </li></ul></ul><ul><li>O PGAL pode também ser convertido noutros compostos orgânicos, como lípidos ou prótidos </li></ul>
    24. 24. Síntese Introdução Pigmentos Fotossintéticos Etapas da Fotossíntese Síntese Dependente da luz Não dependente da luz Fotossíntese Recções Fotoquímicas Fase Química Ciclo de Calvin Dependente da luz O 2 Não dependente da luz Compostos orgânicos (CH 2 O) n H 2 O CO 2 Fase Fotoquímica
    25. 25. <ul><li>Fosforilação cíclica e não cíclica </li></ul>
    26. 26. Fotossíntese - animação
    27. 27. Fotossíntese- animação interactiva
    28. 28. FOTOSSINTESE http://highered.mcgraw-hill.com/sites/dl/free/0072437316/120072/bio13.swf
    29. 30. http://highered.mcgraw-hill.com:80/olcweb/cgi/pluginpop.cgi?it=swf::535::535::/sites/dl/free/0072437316/120072/bio13.swf::Photosynthetic Electron Transport and ATP Synthesis Photosynthetic Electron Transport and ATP Synthesis
    30. 31. Origem do oxigénio na fotossíntese
    31. 32. Fotossíntese - interactivo Fotossíntese - animação
    32. 33. Fotossíntese - folha http://www.fw.vt.edu/dendro/forestbiology/photosynthesis.swf

    ×