Processo em que os seres autótrofos geram os seus próprios alimentos
A fotossíntese é o processo em que os seres autótrofos, como cianobactéria, algas e plantas fazem a produção da sua matéria orgânica, ou seja, conseguem produzir o seu próprio alimento. É a partir desse processo que esses seres vivos irão gerar os açúcares e aminoácidos que viram proteína, lipídeos, vitaminas.
Para facilitar o entendimento, vamos tomar como exemplo as plantas. O seu processo de nutrição pode ser através da nutrição orgânica e nutrição mineral, veja as suas características:
• Nutrição mineral: esse processo ocorre através do solo, por exemplo. Para a sua nutrição a planta retira os sais minerais e a água.
• Nutrição orgânica: esse tipo de nutrição ocorre através da fotossíntese, de fato, e é a partir dela que se produz as substâncias orgânicas que serão necessárias para a sua sobrevivência.
Processo de Fotossíntese nas plantas. (Foto: Wikimedia)
Etapas da Fotossíntese
O processo de fotossíntese acontece principalmente nas folhas, mais especificamente no interior dos cloroplastos. Ele é dividido em duas etapas, que são conhecidas como fase clara e fase escura.
Fase Clara
A fase clara da fotossíntese é também conhecida como fotoquímica e acontece na membrana do tilacoides, através das reações luminosas, que promovem no estroma do cloroplasto a fixação do carbono. Para que ela ocorra é imprescindível a presença de luz, seja ela natural ou mecânica.
Ao final desta fase são produzidos o oxigênio, o ATP (a partir de ADP + Pi) e a substância NADPH2. O ATP e a NADPH2 serão utilizados na fase escura.
Nessa fase temos dois acontecimentos: Fotofosforilações cíclica e acíclica. Na fotofosforilações cíclica a molécula de clorofila libera elétrons ao ser atingida pela luz; as moléculas orgânicas, chamadas de aceptores de elétrons, os recolhem para enviar a uma cadeia de citocromos. Daí, os elétrons retornam à clorofila, e é a partir dessa etapa que liberam a energia para ser aproveitada na síntese de moléculas de ATP, utilizadas na fase escura. Percebeu que os eletros retornaram para a clorofila? É por conta disso que esse processo é chamado de cíclico.
A Fotofosforilações acíclica abrange dois processos: Fotossistema I e Fotossistema II. Faz parte do primeiro processo a clorofila a, que perde um par de elétrons ativados quando entra em contato com a luz e é recolhido pela ferridoxina (aceptor especial).
O fotossistema II envolve a clorofila b, que ao entrar em contato com a luz perde um par de elétrons. Esse par atravessa a cadeia de citrocromos e ocupa o lugar deixado na molécula da clorofila a. O processo de travessia dos elétrons pela cadeia de citocromos promove a liberação de energia e a produção de ATP. Esse segundo processo é conhecido como acíclico, já que o espaço da "clorofila a" é preenchido pela "clorofila b".
A fotossíntese é essencial para várias formas de vida. (Foto: Pixabay)
Fase escura
A fase escura é também conhecida como química e depende da primeira fase para que aconteça. Ela pode ocorrer a qualquer momento do dia e independe da presença de luz. Nessa fase acontece a síntese das moléculas de glicose através do ATP e dos hidrogênios dos NADPH2. Esse processo é chamado de ciclo das pentoses ou ciclo de Calvin-Benson.
Durante o ciclo são formadas as cadeias carbônicas a partir das moléculas de CO2 para que ocorra a produção de glicose. A ATP entra nesse processo como fonte de energia e os hidrogênios servem para a reduzir os CO2.
Muitas pessoas entendem que a fase clara só acontece durante o dia, mas vale destacar que essa informação não procede, visto que esta luz não precisa ser necessariamente solar; pode ser a luz branca, por exemplo, mesmo que seja noite. O mesmo ocorre com a fase escura, pois muitos acreditam que ela só acontece à noite, mas não. Na verdade o seu nome é dado apenas porque não há necessidade de luz para que ela aconteça.
Fórmula da Fotossíntese
O processo de fotossíntese abrange os elementos: luz, gás carbônico e água. Ao unir esses elementos, ocorre a produção da glicose e do oxigênio. Veja as duas fórmulas do processo:
• Equação geral: 6CO2 + H2O = C6H12O6 + 6H2O
• Equação simplificada: 6CO2 + H2O = C6H12O6 + 6O2
Importância da Fotossíntese
A fotossíntese é um dos processos importantes para a o sobrevivência da terra, visto que é responsável pela produção de oxigênio (O2), utilizado na respiração dos seres vivos. Além disso, ela fornece energia através de produtos formados a partir da conversão da energia luminosa em energia química.
Quando se fala em fotossíntese é comum lembrar do ditado popular: “a Amazônia é o pulmão do mundo”, mas será mesmo? Na verdade isso não procede, pois tudo que é produzido na Amazônia é consumido lá mesmo. Podemos dizer que os fitoplâncton, ou seja, as algas presentes nos oceanos, é que são de fato o pulmão do mundo, já que estão presentes em praticamente 70% da água salgada.
Fotossíntese artificial
A fotossíntese é um processo tão importante ara a vida dos seres vivos que já existem projetos para desenvolve-la de forma artificial. A intenção dos projetos é fazer com que o dióxido de carbono, um gás prejudicial à saúde, seja convertido em carboidratos e oxigênio, como o processo natural faz.