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PUC Campinas 2007
O pesquisador J. Craig Venter acredita que no futuro os cientistas poderão criar micróbios capazes de capturar dióxido de carbono da chaminé de uma usina elétrica, transformando-o em gás natural para as caldeiras. A GreenFuel, em Cambridge, Massachusetts, instalou fazendas de algas em usinas elétricas para converter até 40% do CO₂ expelido em matéria-prima de biocombustíveis. A empresa afirma que uma grande fazenda de algas junto a uma usina de 1 GW poderia produzir cerca de 190 milhões de litros de álcool por ano.
(Adaptado: Scientific American Brasil. Micróbios projetados. outubro/2006. p. 88)
Nas fazendas de algas mencionadas no texto, ocorre um processo biológico complexo no qual o CO₂ só pode ser aproveitado durante a fase denominada
a
fotólise da água.
b
ciclo de Calvin.
c
fotofosforilação acíclica.
d
fotofosforilação cíclica.
e
fosforilação oxidativa.
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Resposta
B
Resolução
Em organismos fotossintetizantes, como as algas, a fotossíntese apresenta duas grandes etapas:
- Fase clara (reações fotoquímicas) – ocorre nos tilacoides; envolve fotólise da água, liberação de O2, transporte de elétrons e formação de ATP e NADPH.
- Fase escura ou química (ciclo de Calvin) – ocorre no estroma; utiliza ATP e NADPH para fixar o CO2 em moléculas orgânicas (trioses), produzindo açúcares que servirão de matéria-prima para biomassa e, posteriormente, biocombustíveis.
Como o enunciado pergunta em que fase o CO2 pode ser aproveitado, a resposta obrigatoriamente refere-se ao momento em que o gás é incorporado à matéria orgânica. Isso acontece na etapa de fixação do carbono, também chamada de ciclo de Calvin.
Portanto, a alternativa correta é a (B) ciclo de Calvin.
Dicas
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Lembre que o CO₂ é incorporado ao açúcar apenas na fase ‘escura’.
Pergunte-se: em qual etapa atua a enzima Rubisco?
O nome da fase leva o sobrenome do cientista que elucidou o ciclo em 1957.
Erros Comuns
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Assumir que CO₂ é usado na fase clara por confundir ‘fotólise’ com ‘fixação’.
Relacionar qualquer processo que envolva ATP (fotofosforilação) ao uso de CO₂.
Confundir fosforilação oxidativa (respiração) com fotossíntese.
Revisão
Conceitos-chave
- Fotossíntese – processo que converte energia luminosa em energia química, dividindo-se em fase clara (produz ATP e NADPH) e fase escura (fixa CO2).
- Ciclo de Calvin – conjunto de reações enzimáticas (Rubisco como enzima inicial) que incorporam CO2 à ribulose-1,5-bisfosfato, formando açúcares.
- Fixação de carbono – primeiro passo do ciclo de Calvin; CO2 transformado em composto orgânico (3-fosfoglicerato).
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