Clorofila e Fotossíntese

Moléculas de clorofila

Chloroplasts in cells
Cloroplastos nas células vegetais.
Fonte: Wikimedia Commons.

A clorofila é uma molécula (ou mais precisamente, uma família de moléculas muito semelhantes) encontrada principalmente em plantas, mas também algumas bactérias e algas. Seu objetivo é absorver a luz e usar essa energia para alimentar o processo de fotossíntese.

As células dos organismos que possuem clorofila contêm construções especiais chamadas cloroplastos. Estas são pequenas versões de células com suas próprias membranas e componentes orgãnicos internos. Uma célula vegetal geralmente possui muitos cloroplastos.

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Chloroplast structure
Estrutura de um cloroplasto. A clorofila está contida no granum.
Fonte: Wikimedia Commons in the granum

Dentro dos cloroplastos, existem estruturas chamadas granum, que são efetivamente pilhas de "sacos", conhecidos como tilacóides. é dentro desses sacos que as moléculas de clorofila são encontradas.

Fotossíntese

A fotossíntese é o processo pelo qual o dióxido de carbono (CO2) e a água são convertidos em glicose (C2H12O6): (C2H12O6):

6 CO2 + 12 H2O + light ---> C2H12O6 + 6 O2 + 6 H2O

Para que essa reação química funcione, é necessária energia na forma de fótons (luz). A energia necessária para o processo de fotossíntese é fornecida pelas moléculas de clorofila. A clorofila absorve energia na região visível do espectro (particularmente nas regiões azul e vermelho e um pouco menos na região do verde - e é por isso que as folhas aparecem cinzentas ao olho humano).

A energia absorvida pelas moléculas de clorofila é usada para quebrar as ligações atômicas C-O e H-O do CO2 e H2O e formar as ligações C-H e C-O da glicose. A glicose funciona como uma molécula de armazenamento de energia, armazenando energia nas ligações C-H e C-O.

A glicose é então transferida para toda a planta através do sistema de veias. Quando a planta necessita de energia para iniciar qualquer reação química, as ligações atómicas da glicose se quebram, liberando a energia armazenada.

Além das clorofila, outros pigmentos, como os carotenóides e as antocianinas, absorvem a luz em diferentes comprimentos de onda. Os carotenóides absorvem na região azul (entre 400 e 500 nm), enquanto as antocianinas absorvem principalmente na região verde (entre 500 e 600 nm).

Clique aqui para baixar um pequeno exercício sobre a determinação da refletãncia a partir da concentração conhecida de pigmento, e a determinação da concentração de pigmento a partir da refletãncia foliar.

Sabia que?
Organismos que produzem compostos orgãnicos complexos a partir de moléculas inorgãnicas simples são conhecidos como autotróficos . Esses órgãos usam luz ou oxidação de compostos inorgãnicos como fonte de energia. Por outro lado, os heterotróficos usam os autotróficos como fonte de matéria-prima e energia.