Fotossíntese e respiração

O fotossíntese É o processo biológico onde a energia solar é usada para transformar dióxido de carbono e água em carboidratos e oxigênio. O respiração celular é o processo biológico pelo qual carboidratos e oxigênio são transformados para produzir energia na forma de ATP.

	Fotossíntese	Respirando
Definição	Processo de composição orgânica conduzido por luz.	Processo de utilização de compostos orgânicos para obtenção de energia química.
Onde é feito?	Cloroplastos (plantas e algas) Membrana plasmática (cianobactérias)	Citoplasma e mitocôndrias (eucariotos) Membrana plasmática (bactérias, arquéias)
Quem faz isso?	Organismos fotoautotróficos: Plantas Algas Cianobactéria	A maioria dos organismos vivos: Plantas Animais Cogumelos Protozoários Bactérias
O que produz?	Glicose (C6H12OU6) Oxigênio Odois	Dióxido de carbono (COdois) Água (HdoisOU) ATP
Fases	Dependente de luz Independente da Luz	Glicolise ciclo de Krebs Fosforilação oxidativa
Cadeia de transporte de elétrons	Fotossistemas I e II	Complexos I, II, III e IV
Tipos	Fotossíntese C3 Fotossíntese C4 Fotossíntese CAM	Respiração aeróbica Respiração anaeróbica
Importância	Produção de carboidratos. Liberação de oxigênio. Transformação da energia luminosa em energia química.	Obtenção de energia de carboidratos. Liberação de dióxido de carbono para o efeito estufa.
Equação	6COdois + 6hdoisO + luz → C6H12OU6 + 6ºdois	C6H12OU6+6ºdois→ 6COdois+6hdoisO + ATP

O que é fotossíntese?

Fotossíntese é o processo de transformar o dióxido de carbono e a água para formar açúcares e oxigênio. Nesse processo, a energia da luz é transformada em energia química..

Os organismos que realizam a fotossíntese são fotoautotróficos: plantas, algas e cianobactérias. Nas plantas, a fotossíntese ocorre nas folhas, onde se encontram os cloroplastos. Em cianobactérias, a maquinaria fotossintética é encontrada na membrana plasmática.

A reação química geral da fotossíntese é resumida na seguinte equação:

6CO_dois + 6h_doisO + luz → C₆H₁₂OU₆ + 6º_dois

onde a partir do dióxido de carbono, água e energia luminosa, a glicose é obtida e o oxigênio que é liberado na atmosfera.

Fases da fotossíntese

As reações de fotossíntese são classificadas em duas fases:

• Fase dependente da luz: A energia derivada da luz solar ativa um elétron na clorofila, que entra na cadeia de transporte de elétrons do cloroplasto e produz ATP, oxigênio e agentes redutores ...
• Fase independente da luz (ou fase escura): reações de fixação de carbono são realizadas, onde ATP e agentes redutores produzidos na fase clara para converter o dióxido de carbono em açúcar.

Tipos de fotossíntese

As plantas podem ser diferenciadas pelo tipo de fotossíntese que realizam:

• Fotossíntese C3: na maioria das plantas, o dióxido de carbono se liga à molécula de três carbonos do ácido fosfoglicérico.
• Fotossíntese C4: no milho e na cana-de-açúcar, o dióxido de carbono liga-se ao ácido oxaloacético de quatro moléculas de carbono.
• Fotossíntese CAM: encontrado em plantas suculentas.

O que é respiração celular?

O respirando É o processo celular que permite que a energia armazenada nos carboidratos seja usada a partir do oxigênio. Os produtos são dióxido de carbono, ATP e água. O ATP é usado para reações metabólicas enquanto o CO_dois sai da célula e é então eliminado.

A maioria dos organismos vivos realiza a respiração celular:

• em plantas, animais, fungos e protozoários é realizada na mitocôndria e no citoplasma.
• Em algumas bactérias e arquéias, é realizado na membrana plasmática.

O reação química geral da respiração é resumido na seguinte equação:

C₆H₁₂OU₆ + 6º_dois → 6CO_dois + 6h_doisOU

onde a glicose reage com o oxigênio, resultando em ATP, dióxido de carbono e água.

Fases da respiração celular

As reações de respiração celular podem ser classificadas em três fases:

• Glicolise: é a primeira via de decomposição da glicose para obtenção de energia, piruvato e agentes redutores.
• Ciclo de Krebs ou ciclo do ácido cítrico: o piruvato entra em um ciclo de reações enzimáticas para se decompor em dióxido de carbono e produzir ATP e agentes redutores.
• Fosforilação oxidativa: é a via metabólica que captura elétrons e agentes redutores para produzir mais ATP.

Tipos de respiração celular

A respiração pode ser de dois tipos, dependendo do composto que aceita os elétrons:

• Respiração aeróbica: oxigênio O_dois é a molécula que aceita elétrons para se transformar em água (H_doisOU).
• Respiração anaeróbica: em ambientes onde O não está presente_dois, alguns microrganismos (bactérias e arquéias) usam outras moléculas como aceitadores de elétrons, por exemplo, sulfato e nitrato.

Relação entre fotossíntese e respiração celular

A fotossíntese e a respiração são processos complementares:

• A fotossíntese usa energia solar para produzir compostos orgânicos; a respiração usa compostos orgânicos para obter energia química.
• Compostos orgânicos da fotossíntese servem como alimento para organismos não fotossintéticos.
• O dióxido de carbono é transformado em compostos orgânicos pela fotossíntese; compostos orgânicos são transformados em dióxido de carbono pela respiração.
• Na fotossíntese, o oxigênio é liberado, o qual é então usado na respiração.
• A fotossíntese e a respiração fazem parte do ciclo biológico do carbono.
• Ambos os processos usam cadeias de transportadores de elétrons para capturar a energia necessária para outras reações..

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Referências

Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., Raff, M., Roberts, K., Walter, P. (2008) Molecular Biology of the Cell 5th ed. Ciência de Garland.