Fotossíntese 3
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Aula 7Fotossíntese 3 – Fatores que afetam a
fotossíntese
Mário Luís Garbin
Curso de Ciências Biológicas
Fisiologia Vegetal - 2015/2
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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)
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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
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Plantas precisam
lidar com uma
grande variação
no ambiente de
luz!
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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.
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Taxa fotossintética em resposta à luz
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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!
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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
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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
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Rendimento quântico da fixação fotossintética de CO2 em
planta C3 e C4 em função da temperatura foliar
27
Rendimento é maior para C3
sob baixas temperaturas;
Fotorrespiração aumenta com a
temperatura em plantas C3!
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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!
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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
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Resposta à concentração de dióxido de carbono
Plantas C3 crescem de 30 a 60% mais
rápido quando CO2 atmosférico dobra!