Metabolismo de Carbono na Agricultura Tropical.pdf - Webnode

Assimilação de carbono
Capítulo 1
ASSIMILAÇÃO DE CARBONO
O processo fotossintético, que ocorre somente em vegetais (autotróficos), é
essencial para a sobrevivência dos animais considerados heterotróficos, pois não
sintetisam estes compostos energéticos (“all flesh is grass”). A vida, tal qual se
conhece, depende deste processo primário, que pode ser dividido em duas fases
ou reações: 1) reações luminosas, para a captação de energia luminosa e
transformação dessa em energia química (ATP), para as reações endergônicas
de formação de açúcares; e em poder redutor (NADPH), para a redução do
CO 2 atmosférico a carboidrato, mas também para outras reações, que
consomem ATP e NADPH; e 2) reações ditas escuras, que são as reações
enzimáticas de incorporação do CO 2 atmosférico em compostos orgânicos,
utilizando o ATP e o NADPH produzidos nas reações luminosas. Essas reações
escuras é que são distintas para as vias de assimilação C 3 e C 4 .
As reações luminosas ocorrem dentro dos cloroplastos, em vesículas
chamadas grana, formadas pelas membranas dos tilacóides, onde estão os
componentes dos fotossistemas. Existem também cloroplastos com tilacóides
agranares, portanto sem os fotossistemas, que não fazem a conversão de energia
luminosa em química. Este tipo de cloroplasto agranar ocorre nas células da
bainha perivascular de um dos tipos de plantas C 4 . Nesse caso, o ATP e o
NADPH necessários para a redução do CO 2 a carboidrato, nas células da
bainha perivascular dessas plantas, são oriundos da interconversão de trioses-P
e de ácidos orgânicos produzidos nas células do mesófilo e que migram, via
plasmodesmata, para essas células (Fig. 1).
Certas plantas C 4 da subfamília Panicoideae , como cana de açúcar, milho,
sorgo e outras, exibem os dois tipos de cloroplastos (Fotos 1A e B), segundo
EDWARD & HUBER (1981) e HALL & RAO (1994). Apesar dos processos
ocorrerem nas células do mesófilo, para o metabolismo de N e nas células da
bainha perivascular para o metabolismo de C, ambos os processos necessitam
de ATP e NADPH que, nessas plantas C 4 do tipo NADP-ME (que é o tipo
de todas as plantas C 4 cultivadas), são produzidos somente nas células do
mesófilo, competindo, os dois processos, pela energia química produzida no
mesófilo.
Essas reações luminosas ocorrem independentemente das ditas escuras. Por
exemplo, quando a disponibilidade de água na planta decresce, há o
fechamento dos estômatos para evitar perdas de água, mas isso diminui
também a penetração do CO 2 atmosférico para as reações escuras. Contudo, a
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