Metabolismo de Carbono na Agricultura Tropical.pdf - Webnode

1.B.3.1. Plantas C 4
Assimilação de carbono
Nos anos 60, KORTSCHACK et al. (1965) apresentaram resultados
com cana-de-açúcar, onde os primeiros compostos estáveis na fotossíntese
eram ácidos orgânicos com 4C, os quais eram requeridos para posterior
síntese do PGA. Persuadidos por KORTSCHACK, HATCH & SLACK
(1966) identificaram algumas enzimas da via C 4 , assim como
apresentaram evidências da localização e distribuição de certas enzimas
entre o mesófilo e a bainha perivascular da anatomia “Kranz”, essencial
para as plantas C 4 (Fig. 4). A anatomia “Kranz”(coroa ou grinalda em
alemão) já era conhecida por HABERLANDT (1884), sem que se
soubesse o seu significado fisiológico. As plantas C 4 possuem a anatomia
do tipo “Kranz”, com células distintas no mesófilo e na bainha
perivascular. Algumas plantas chamadas intermediárias C 3 -C 4 , podem
apresentar maior atividade da fosfoenolpiruvato carboxilase, sem ter a
anatomia “Kranz”, não sendo, portanto, consideradas plantas C 4
(EDWARD & WALKER, 1983).
Nas plantas C 4 , a parede celular, entre as células externas da bainha
perivascular e as células mais internas do mesófilo, possui um número de
plasmosdemos muito superior às outras paredes celulares, permitindo
assim o trânsito dos ácidos orgânicos para o metabolismo C 4 , e também o
trânsito de trioses-P, que transportarão energia e poder redutor (Fig. 1)
para o ciclo C 3 , na bainha perivascular (LÜTTGE et al, 1996).
Na via C 4 , o CO 2 atmosférico é fixado em um ácido orgânico com 3C,
o fosfoenolpiruvato (PEP) nas células do mesófilo, produzindo ácidos
orgânicos de 4C. Tais ácidos orgânicos de 4C migram para a bainha
perivascular, onde são descarboxilados, liberando CO 2 , e um ácido
orgânico de 3C, que retorna ao mesófilo para regeneração do substrato de
3C, visando a carboxilação primária. Portanto, na via C 4 não ocorre
produção de carboidratos, e ela servirá somente para aumentar a
concentração do CO 2 na bainha perivascular, favorecendo a ação
carboxilase da rubisco (PEISKER & HENDERSON, 1992).
Essa via C 4 inicia-se, então, pela fixação do CO 2 no PEP (3C),
formando o ácido oxaloacético (OXA) com 4C (STRYER, 1995), pela
ação de fosfoenolpiruvato carboxilase (PEP-case) que se encontra no
citoplasma (O’LEARY, 1982), conforme a Fig. 4. O ácido oxaloacético
produzido pode, então, ser transformado em ácido málico (MAL), com
gasto de 1 NADPH, ou em ácido aspártico (ASP). As duas reações
30