Aula 7Fotossíntese 3 – Fatores que afetam a

fotossíntese

Mário Luís Garbin

mlgarbin@gmail.com

Curso de Ciências Biológicas

Fisiologia Vegetal - 2015/2

Roteiro desta aula

1. Respostas à luz

2. Temperatura

3. Dióxido de carbono

Objetivos: entender as respostas da fotossíntese a fatores

ambientais.

Referências

TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia Vegetal. 5ed. Porto Alegre: Artmed,

2009. 819p. (Capítulo 9)

Controles diretos:

1) Luz

2) Dióxido de carbono

3) Temperatura

Controles indiretos, via controle da abertura estomática:

1) Disponibilidade de água (umidade do ar e do solo)

Introdução

Há três propriedades metabólicas importantes para o desempenho da

fotossíntese:

1) Atividade da Rubisco

2) Regeneração da ribulose bisfosfato (RuBP)

3) Metabolismo das triose fosfato

Suprimentos e demandas por dióxido de carbono!

Fotossíntese líquida = captação líquida de CO2

Plantas precisam

lidar com uma

grande variação

no ambiente de

luz!

Ângulos foliares podem controlar a absorção de luz.

Folhas se tornam mais horizontais em direção ao

interior do dossel.

Pulvino: órgão especializado localizado na junção entre a lâmina e o pecíolo;

contém células que mudam seu potencial osmótico e geram as forças

mecânicas que determinam a orientação da lâmina.

Taxa fotossintética em resposta à luz

Folhas de sol e folhas de sombra

Ponto de compensação de luz

é menor para plantas de

sombra por que elas têm

taxas respiratórias mais

baixas!

Folhas de sombra têm mais

clorofilas por centro de reação;

maior razão de clorofila b para

a; e são mais finas em relação

às de sol.

Folhas de sol têm mais rubisco!

Taxa fotossintética em resposta à luz – folha individual

Irradiância (µmol m-2 s-1)

Irradiância de

compensação (ponto de

compensação de luz)

1 a 5 µmol m-2 s-1

10 a 20 µmol m-2 s-1(Heliófila)

(Umbrófila)

saturação

saturação

Ambientes sombreados

Estiolamento para

evitar o sombreamento

Ambientes sombreados

têm maiores razões entre luz

vermelha distante/ luz

vermelha

Maior teor de clorofila,

especialmente b

Maior razão PSII / PSI

Rendimento quântico da fixação fotossintética de CO2 em

planta C3 e C4 em função da temperatura foliar

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Rendimento é maior para C3

sob baixas temperaturas;

Fotorrespiração aumenta com a

temperatura em plantas C3!

Fotossíntese em função de temperatura

A combinação entre a redução do rendimento quântico e o aumento na

fotorrespiração leva às diferenças entre plantas C3 e C4!

Resposta à concentração de dióxido de carbono

Assimilação de CO2 x [CO2] externa

[CO2] ambiente (Pa)

FS limitada pela atividade

carboxilásica da Rubisco

FS limitada pela regeneração

da RuBP ou outros fatores

Resposta à concentração de dióxido de carbono

Plantas C3 crescem de 30 a 60% mais

rápido quando CO2 atmosférico dobra!