Fotossíntese

Elisson Amboni

A fotossíntese é o processo no qual moléculas de carboidratos são sintetizadas. É um processo usado por plantas, algas e algumas bactérias para transformar a luz do sol, água e dióxido de carbono em oxigênio e energia, na forma de açúcar.

É, provavelmente, o processo bioquímico mais importante no planeta.

Em essência, a fotossíntese usa o dióxido de carbono expelido pelos organismos que respiram e os reintroduz na atmosfera na forma de oxigênio.

A taxa da fotossíntese é afetada pela intensidade da luz, concentração de dióxido de carbono, disponibilidade de água e minerais e temperatura. O processo ocorre nos cloroplastos, e é a clorofila presente nos cloroplastos que toram as partes fotossintetizantes da planta verdes.

A fotossíntese também é importante para a biosfera. Tanto as espécies vegetais marinhas como terrestres removem o dióxido de carbono da atmosfera. Além disso, sem a fotossíntese, o ciclo do carbono não poderia ocorrer, e assim ficaríamos sem comida. Ao longo do tempo, a atmosfera perderia quase todo o oxigênio gasoso, fazendo com que a maioria dos organismos desaparecesse.

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Cloroplastos no interior das células de uma planta aquática, elodea. Imagem: Getty images

Como a fotossíntese funciona

As plantas precisam de luz, dióxido de carbono, água e minerais. Esses ingredientes vêm tanto da atmosfera como do solo.

Primeira fase

As plantas absorvem a luz solar através das duas camadas superiores das folhas, a cutícula e a epiderme. Essas camadas são finas, então a luz consegue atravessar por elas com facilidade. O dióxido de carbono é retirado da atmosfera, enquanto a água é retirada do solo, para o interior da planta.

Segunda fase

Abaixo da cutícula e da epiderme encontra-se o mesofilo de paliçada. Essas células especializadas são verticalmente longas, e organizadas com proximidade, para maximizar a absorção de luz.

Abaixo do mesofilo de paliçada se encontra o tecido esponjoso do mesofilo, que é mais solto, para fornecer uma troca eficiente de gás. À medida que os gases se movem para dentro e fora dessas células, eles se dissolvem numa fina camada d’água que cobre as células.

Terceira fase

Dentro do mesofilo de paliçada encontra-se uma grande quantidade de cloroplastos. Eles contêm clorofila, moléculas que não absorvem comprimentos de onda verde da luz branca. Ao invés disso, eles os refletem de volta, dando a coloração esverdeada à planta.

Quarta fase

Dentro do cloroplasto, uma reação dependendo de luz ocorre, onde a energia das ondas de luz é absorvida e armazenada em moléculas de ATP, que carregam energia.

Então, numa reação independente da luz, o ATP é usado para criar a glicose, uma fonte de energia. A água é oxidada, o dióxido de carbono é reduzido, e o oxigênio é liberado na atmosfera.

O oxigênio é liberado através dos estômatos nas folhas, poros microscópicos que se abrem para deixar entrar o dióxido de carbono e liberar o oxigênio.

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Os estômatos são os “portões” que permitem a troca entre gases. Imagem: Waldo Nell/Getty Images

Tipos de processos fotossintéticos

Existem dois tipos de processos fotossintéticos: a fotossíntese oxigênica e a fotossíntese anoxigênica. Ambas seguem processos similares, mas a oxigênica é mais comum em plantas, algas e cianobactérias.

Durante a fotossíntese oxigênica, a energia luminosa transfere elétrons da água (H2O) absorvidos pela raiz da planta para o CO2 para produzir carboidratos. Nessa transferência, o CO2 é “reduzido”, ou recebe elétrons, e a água é “oxidada”, ou perde elétrons. O oxigênio é produzido junto aos carboidratos.

A fotossíntese oxigênica funciona como um contrabalanço à respiração, pois tira o CO2 produzido pelos organismos que respiram e reintroduz oxigênio na atmosfera.

Enquanto isso, a fotossíntese anoxigênica usa doadores de elétrons que não são a água, e não produz oxigênio. Esse processo costuma ocorrer em bactérias, como nas bactérias verdes sulfurosas e as bactérias roxas.

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