Fotossíntese é o processo de transformar a luz solar em energia química, armazenando-a nas ligações de glicose ou açúcar. Este processo ocorre em plantas, bactérias e alguns protistas ou algas para produzir açúcar como alimento. A clorofila presente nas folhas das plantas fotossintéticas capta a energia da luz solar e a converte em carboidratos. A fotossíntese usa dióxido de carbono (CO2) e água como matéria-prima para produzir açúcar e liberar oxigênio como subproduto.
Estrutura Biológica
A fotossíntese ocorre principalmente nas folhas e caules. A folha típica inclui a epiderme superior e inferior, feixes vasculares, mesofilo e estoma, ou poros das plantas. A epiderme superior e inferior servem de proteção à folha. Os estomas são poros na epiderme inferior que atuam como uma passagem para a passagem de CO2 e ar. Os feixes vasculares movem água, minerais e nutrientes ao redor da planta. O mesofilo contém cloroplasto em sua membrana tilacóide. Este é o local onde ocorre a fotossíntese.
Ocorrência de reação química
A reação química geral durante a fotossíntese pode ser escrita como “6H2O + 6CO2> C6H12O6 + 6O2.” O processo ocorre em duas etapas. O primeiro estágio é a reação da luz usada para formar moléculas de alta energia. A energia coletada na reação de luz é armazenada nas células na forma de uma substância química chamada ATP, ou trifosfato de adenosina. O segundo estágio da fotossíntese é chamado de Reação do Ciclo de Calvin.
Reação do Ciclo de Calvin
Nesta parte da reação, a energia química armazenada no ATP é usada para produzir açúcar a partir do CO2 por meio de reações enzimáticas ou enzimáticas. Inicialmente, o CO2 reage com um composto de cinco carbonos chamado bifosfato de ribulose (RuBP), catalisado pelo enzima carboxilase oxigenase para produzir um composto estável de três carbonos denominado fosfoglicerato (PGA). A energia capturada no ATP converte o PGA em gliceraldeído 3-fosfato (G3P), que é convertido em outros compostos orgânicos.
Fatores que limitam a fotossíntese
A fotossíntese é altamente determinada por fatores como intensidade da luz, nutrientes do solo, disponibilidade de água, temperatura e concentração de dióxido de carbono na atmosfera. A diminuição do nível da água reduz a umidade do solo e fecha os estômatos. Isso limita a difusão do dióxido de carbono e afeta a fotossíntese.