Os vegetais verdes possuem, nas suas células, organoides chamados cloroplastos, onde se processa o fenômeno da fotossíntese. Os cloroplastos transformam a energia luminosa em energia química através da equação: Show
12H2O + 6CO2 luz clorofila C6H12O6 + 6 H2O + 6 O2 A fotossíntese pode ser subdividida em duas etapas: fotoquímica ou luminosa e química ou escura. Na fase fotoquímica, a energia luminosa, absorvida pelas clorofilas, será utilizada na síntese de dois compostos energéticos, o ATP e o NADPH2. A síntese de ATP se faz a partir do ADP e fosfato e é chamada fotofosforilação. O NADPH2 se forma quando a molécula da água é quebrada nos seus componentes, isto é, oxigênio e hidrogênio. O oxigênio é liberado como subproduto da fotossíntese, e o hidrogênio é utilizado na redução do NADP a NADPH2. Na fase química ocorre: absorção e fixação de CO2; redução do CO2 pelo NADPH2, consumindo a energia do ATP e produzindo a glicose, rica em energia. Os vegetais, os animais e os decompositores liberam a energia dos compostos sintetizados, na fotossíntese, durante a respiração. A respiração aeróbia ocorre nas mitocôndrias dos eucariontes e pode ser expressa através da equação: C6H12O6 + 6H2O + 6O2 12H2O + 6CO2 + Energia A energia liberada é utilizada na manutenção dos fenômenos vitais. Podemos dividir a respiração celular nas seguintes etapas: glicólise, Ciclo de Krebs e cadeia respiratória. Alguns dos ATPs formados durante a respiração celular são produzidos diretamente durante o processo de glicólise, outros se originam da fosforilação oxidativa que ocorre durante a cadeia respiratória e da qual participam as moléculas de NADH2, FADH2 e GTP, formadas durante a glicólise e o ciclo de Krebs. Eis, a seguir, mais detalhadamente, o que se produz em cada uma das etapas: 1. Glicólise Ocorre no citoplasma da célula e produz ácido pirúvico a partir de glicose. Esse processo gera 2 ATPs e 2 NADH2. Cada NADH2 produzido na glicólise será convertido em 3 ATPs durante a cadeia respiratória. Portanto, ao final de todos os processos, pode-se dizer que o saldo total da glicólise é de 8 ATPs. Para cada molécula de glicose degradada são formadas 2 moléculas de ácido pirúvico. Antes da próxima etapa, o ácido pirúvico reage com a coenzima A originando a acetil-coenzima A (acetil-CoA). Nesse processo formam-se 2 NADH2 que irão originar, durante a cadeia respiratória, 6 ATPs. Portanto, o saldo total da conversão ácido pirúvico em acetil-CoA é de 6 ATPs. 2. Ciclo de Krebs Ocorre na matriz mitocondrial. Durante o ciclo são formados: 6 NADH2, que irão originar 18 ATPs durante a cadeia respiratória; 2 moléculas de FADH2 sendo que, cada uma, durante a cadeia respiratória, irá formar 2 ATPs (total = 4 ATPs), e 2 moléculas de GTP, sendo que cada uma originará 1 ATP durante a cadeia respiratória (total = 2 ATPs). Portanto, ao final da cadeia respiratória, o Ciclo de Krebs permitirá a formação de 24 ATPs. 3. Cadeia respiratória Ocorre nas cristas mitocondriais e promove a conversão das moléculas produzidas durante as fases anteriores (NADH2, FADH2 e GTP) em moléculas de ATP. Resumindo
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O Ciclo do carbono tem início quando as plantas e outros organismos autótrofos absorvem o gás carbônico da atmosfera para utilizá-lo na fotossíntese. Nesse processo, o carbono é devolvido ao meio na mesma velocidade em que é sintetizado pelos produtores, pois a devolução de carbono ocorre continuamente por meio da respiração durante a vida dos seres. No ciclo biológico do Carbono, podemos ter a total renovação do carbono atmosférico em até vinte anos. Este processo ocorre na medida em que as plantas absorvem a energia solar e CO2 da atmosfera. Isso gera oxigênio e açúcares, como a glicose, por meio do processo conhecido como fotossíntese, o qual é a alicerce para o crescimento das plantas. Por sua vez, os animais e as plantas consomem a glicose durante o processo de respiração, emitindo novamente CO2. Com isso, a fotossíntese e a decomposição orgânica, por meio da respiração, renovam o carbono da atmosfera.
Com isso, a fotossíntese e a respiração, conduzem o carbono de sua fase inorgânica à fase orgânica e de volta a fase inorgânica, concluindo o ciclo biogeoquímico. Também faz parte do ciclo biológico a remoção de grande parte do carbono da atmosfera excedendo os limites da respiração, quando a matéria orgânica acumula-se em depósitos sedimentares que se decompõem em combustíveis fósseis. Outra forma de acelerar ainda mais o ciclo rápido e adicionar CO2 na atmosfera são os incêndios naturais. Eles consomem a biomassa e matéria orgânica, transferindo mais CO2 num ritmo maior do que aquele que remove naturalmente o Carbono a partir de sua sedimentação. Esse processo causa o aumento das concentrações atmosféricas de CO2 rapidamente. O Carbono e seu CicloComo o quinto elemento mais abundante no Planeta, O Carbono (C) possui necessariamente duas formas, uma orgânica, existente nos organismos vivos e mortos, e outra inorgânica, presente nas rochas. Assim, 99% desse carbono está na litosfera, a maior parte sob a forma inorgânica, armazenada em rochas sedimentares em depósitos de combustíveis fósseis. O Carbono circula pelos oceanos, na atmosfera e no interior da Terra, no ciclo de longa duração definido "ciclo biogeoquímico". Esse processo está dividido em dois tipos. O ciclo "lento" ou geológico, no qual o carbono é sedimentado e comprimido sob as placas tectônicas, e, para o que nos interessa mais, o ciclo "rápido" ou biológico. As Atividades Humanas e o Ciclo do CarbonoAs ações humanas influenciam no ciclo global do carbono, uma vez que elas retiram o carbono armazenado nos depósitos fósseis numa velocidade superior à da absorção do carbono pelo ciclo. Dessa forma, estamos potencializando o aumento das concentrações de CO2 na atmosfera, especialmente se considerarmos o fato de que este depósitos são queimados como combustíveis, acelerando ainda mais o processo. A concentração de dióxido de carbono na atmosfera tem crescido a uma taxa de 0,4% ao ano. A extração e queima do petróleo, gás e carvão vem junto com destruição das florestas e, portanto, reduzimos a capacidade de absorção ao mesmo tempo em que aumentamos a emissão de Carbono. Curiosidades
Teste seus conhecimentos com exercícios sobre ciclos biogeoquímicos. Licenciada em Ciências Biológicas (2010) e Mestre em Biotecnologia e Recursos Naturais pela Universidade do Estado do Amazonas/UEA (2015). Doutoranda em Biodiversidade e Biotecnologia pela UEA. Qual é a relação entre os ciclos do carbono é do oxigênio?O ciclo do oxigênio, relacionado diretamente com o ciclo do carbono, tem como uma de suas etapas o processo de fotossíntese. Nesse processo, os organismos fotossintetizantes utilizam gás carbônico e liberam oxigênio.
Qual é a relação entre a respiração é a fotossíntese no ciclo do carbono?Enquanto no processo de fotossíntese os seres vivos garantem a retirada de gás carbônico do ambiente, no processo de respiração o gás carbônico retorna à natureza. Além disso, o retorno de carbono ao meio também ocorre devido ao processo de decomposição, que é responsável pela liberação de gás carbônico e água.
Qual a relação da fotossíntese é o ciclo do carbono?Ciclo biológico do carbono
Envolve os seres vivos do planeta e pode ocorrer no meio terrestre e no meio aquático. Organismos fotossintetizantes são responsáveis por retirar o gás carbônico da atmosfera. No processo de fotossíntese, esses organismos utilizam o CO2 e liberam o oxigênio (O2).
Qual o papel da fotossíntese no ciclo do carbono é do oxigênio?Vários processos estão relacionados com o ciclo do oxigênio, destacando-se a fotossíntese. Nesse processo, organismos fotossintetizantes utilizam gás carbônico, na presença de luz solar, para formar moléculas orgânicas e liberam oxigênio, que é utilizado por seres vivos na respiração celular.
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