A fixação do carbono na fotossíntese ocorre através de diferentes mecanismos. As plantas são classificadas como C3, C4 ou CAM conforme os mecanismos fotossintéticos utilizados. A transformação do CO2 atmosférico em açúcares no ciclo C3 foi elucidada por Calvin & Benson, na década de 50.
São classificadas como plantas C4 deste tipo, as espécies dos gêneros Andropogon, Saccharum, Sorghum, Zea e Paspalum, que são entre outras as principais plantas C4 cultivadas. Figura 1. Principais tipos de fotossíntese C4.
A fotorrespiração diz respeito ao processo em que há absorção de luz associada à liberação de CO2. ... A enzima rubisco apresenta-se ativa no tecido fotossintético sob duas formas, uma forma carboxilativa (carboxilase) e uma forma oxigenativa (oxigenase), onde CO2 e O2 competem pelo mesmo sítio da enzima.
Dessa forma, a fotorrespiração teria como função dissipar o excesso de ATP e NADPH2, produzidos na etapa luminosa da fotossíntese, protegendo a planta da foto-inibição e permitindo uma rápida recuperação após o período de estresse.
A assimilação do carbono pode ocorrer por três mecanismos bioquímicos: o ciclo C3, o ciclo C4 e também o metabolismo ácido das crassuláceas (CAM). Todos os mecanismos possuem as etapas de carboxilação, redução e regeneração, contidas num ciclo chamado de Calvin.
Na via C4, a fixação inicial de carbono ocorre nas células do mesófilo e o ciclo de Calvin ocorre nas células da bainha do feixe. A PEP carboxilase liga uma nova molécula de dióxido de carbono à molécula de três carbonos de PEP, produzindo oxaloacetato (uma molécula de quatro carbonos).
A FOTOSSÍNTESE C4 É MUITO MAIS EFICIENTE QUE A FOTOSSÍNTESE C3 EM CONDIÇÕES DE MAIOR TEMPERATURA, LUMINOSIDADE E DEFICIÊNCIA DE ÁGUA. A PEPcarboxilase (PEPcase) NÃO SE ASSOCIA COM O O2 E POR ISSO O OXIGÊNIO NÃO INTERFERE COM A COLETA DE CO2.
Isto se dá porque as plantas C4 só atingem as taxas máximas de fotossíntese sob elevadas intensidades de radiação solar, fazendo com que fixem mais CO2 por unidade de água perdida. Ou seja, elas são mais econômicas quanto ao uso da água, elas perdem menos água que as C3 durante a fixação e a fotossíntese.
O fato de as plantas C4 lidarem melhor com temperaturas mais altas também permitem que seus sistemas de captação de luz possam suportar intensidades luminosas muito maiores. Com isto, enquanto as plantas C3 funcionam bem entre 400 a 500 µmoles de fótons.
As variações nas produções das diferentes culturas são explicadas através do metabolismo do CO2 que ocorre de maneira diferente em gramíneas tropicais. Esse metabolismo de fixação de CO2 conhecido como ciclo C4, possibilita às gramíneas tropicais o dobro de eficiência fotossintética das gramíneas de clima temperado.
Esta proteína ocorre nas plantas superiores, nas plantas inferiores e numa grande variedade de bactérias fotossintéticas. ... A RuBisCo representa normalmente mais de 50% da proteína das folhas das plantas superiores, pelo menos quando nos referimos a plantas do tipo C3*.
Metabolismo Ácido das Crassuláceas: também chamado de CAM (do inglês Crassulacean Acid Metabolism). É um processo especial de fotossíntese feito por plantas que vivem em ambientes com clima quente e seco, e que reduz a perda de água.
Qual alternativa é uma propriedade da adaptação do metabolismo ácido das crussaláceas (CAM)? Escolha apenas uma resposta. a) Plantas CAM consomem CO2 à noite.
Nas plantas CAM, os estômatos permanecem fechados durante o dia, para evitar a perda de água, e abertos durante a noite, para permitir a entrada de CO2. ... O oxaloacetato é reduzido para ácido málico e acumulado no vacúolo à noite. Durante o dia, o malato é descarboxilado para PEP e CO2 ou para piruvato e CO2.
Como acontece? A água e os sais minerais são retirados do solo através da raiz da planta e chega até as folhas pelo caule em forma de seiva, denominada seiva bruta. A luz do sol, por sua vez também é absorvida pela folha, através da clorofila, substância que dá a coloração verde das folhas.
Este bombeamento do CO2 para as células da bainha elimina a fotorrespiração, o que torna as plantas C4 mais eficientes do que as plantas C3, em condições quentes e sêcas.