A fotossíntese é o modo de obtenção de energia pelas plantas, através da luminosidade do sol, no qual a clorofila é o componente principal. Durante a fotossíntese o CO2 entra e o O2 sai. É dividida em duas fases, a fase química e a fotoquímica.

FASE FOTOQUÍMICA: A etapa é realizada nos tilacóides somente com a presença de

luz, dentro dos cloroplastos. A água dentro dos tilacóides é quebrada através da fotólise.

A presença de luz em contato com a clorofila dentro dos cloroplastos faz com que o

ADP receba mais um grupo fosfato, formando o ATP.

 A luminosidade é a primeira fonte de energia da planta no qual 60% é absorvido!

Resumindo: a presença de luz em reação com a clorofila vai originar a liberação de água

através da hidrólise, juntamente com a formação de ATP através da fosforilação.

  

FASE QUÍMICA: a fotossíntese continua seu metabolismo. Acontece com ou sem

luminosidade, onde ocorre a absorção de CO2 e liberação de O2. A redução do CO2

para liberar o O2 exige energia. Essa energia é o ATP produzido pela fase fotoquímica,

no qual através da enzima NADP vai reduzir o CO2, liberar o O2 e formar a Glicose

através do carbono do CO2.

A fixação do CO2 na fase escura, ocorre através de três tipos de fotossíntese:

PLANTAS C3: possuem apenas o Ciclo de Calvin de fixação de CO2, tendo como

resultado duas moléculas de gliceraldeído-3 fosfato. 3 carbonos.

PLANTAS C4: possuem a enzima fosfoenaol piruvato carbozilase, no qual fixam

carbono por meio de 4 carbonos. Maior taxa de fotossíntese que C3.

PLANTAS CAM: plantas que apresentam metabolismo ácido das crassuláceas, abrem o

estômato a noite para fixar CO2 e durante o dia fecham o estômato e formam

carboidratos.

Resumindo, a fase química vai absorver o CO2 no qual será reduzido sob forma de O2

através do ATP liberado pela fase fotoquímica, formando a glicose resultante do

Carbono do CO2 reduzido. Na ausência de luz a fotossíntese pode ser do tipo C3, C4 e

CAM.

A absorção de dióxido de carbono (CO2) é fundamental para que seja realizada a

fotossíntese - o processo de produção de energia necessária para o metabolismo e

sobrevivência dos vegetais. 

Para saber mais sobre fotossíntese, sugiro que leia estes dois posts (Fotossíntese: fase

clara e escura eFotossíntese: primeira fonte de energia dos vegetais), pois neste post eu

falarei somente sobre os tipos de plantas C3, C4 e CAM e suas relações com o dióxido

de carbono, o que não abrange exatamente os processos de fotossíntese. Então, vamos

lá!

A absorção de carbono, através do CO2 ou dióxido de carbono, é também chamada

de fixação de carbono, nome mais comumente utilizado. Este processo ocorre por meio

do Ciclo de Calvin ou "fase escura" da fotossíntese, originando basicamente um

carboidrato CH2O através de uma reação de redução.

Podemos, ao modo mais simples, dizer que este ciclo coleta moléculas de CO2 simples

e as utilizam para formar moléculas maiores e mais complexas, como aminoácidos,

ácidos graxos e carboidratos. Essas moléculas também são utilizadas na fotossíntese, na

"fase clara", e originam novos compostos que serão utilizados pela planta.

Durante estes processos há perda de água, principalmente por meio da fotossíntese,

tendo em vista que a radiação solar aumenta a velocidade das reações químicas na

planta por conta do calor que transmite. O calor da radiação solar, juntamente com o

calor gerado pelo aumento das reações metabólicas, faz com que ocorra a perda de água.

Ao longo da evolução dos vegetais terrestres, surgiram 3 comportamentos diferentes

que os mesmos apresentaram em relação ao modo de fixação de carbono e à perda de

água, um recurso importantíssimo. Esses 3 tipos de vegetais são chamados de C3, C4 e

CAM.

PLANTAS C3

As plantas C3 recebem este nome por conta do ácido 3-fosfoglicérico formado após a

fixação das moléculas de CO2. Estes vegetais compreendem a maioria das espécies

terrestres, ocorrendo principalmente em regiões tropicais úmidas.

As taxas de fotossíntese das plantas C3 são elevadas à todo o momento, tendo em vista

que a planta atinge as taxas máximas de fotossíntese (TMF) em intensidades de radiação

solar relativamente baixas. É por isso que são consideradas espécies esbanjadoras de

água. Ainda assim, este grupo vegetal é altamente produtivo, contribuindo

significativamente para o equilíbrio da biodiversidade terrestre.

PLANTAS C4

As plantas C4 possuem grande afinidade com o CO2. Elas recebem este nome devido

ao fato do ácido oxalacético possuir 4 moléculas de carbono, formado após o processo

de fixação de carbono.

Devido à alta afinidade com o CO2, as plantas C4 apresentam uma grande vantagem em

relação às plantas C3: elas podem sobreviver em ambientes áridos. 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.

As plantas C4 são também conhecidas como "plantas de sol" por ocorrerem em áreas

muitas vezes sem sombra alguma. Elas também ocorrem em áreas áridas com menores

quantidades de água disponível nos solos.

PLANTAS CAM

As plantas CAM são ainda mais econômicas quanto ao uso da água do que as plantas

C4! Elas ocorrem em áreas desérticas ou intensivamente secas. A abertura dos

estômatos (estruturas que controlam a entrada e saída de gases nas plantas) durante a

noite, evitam a grande perda de água, ao mesmo tempo em que o CO2 é fixado, por

meio do ácido málico. Durante o dia, os estômatos se fecham (não há grande perda de

água) e o CO2 fixado é então utilizado na realização da fotossíntese sob elevadas

intensidades de radiação solar. São também "plantas de sol", assim como as C4.