é nas células que contém cloroplastos que ocorre a fotossíntese, uma vez que esta organela é capaz de realizar uma reação química onde a energia luminosa (geralmente proveniente do Sol) é transformada em energia química.
Biologia Enem: A fotossíntese é um processo essencial para o desenvolvimento dos vegetais e de todos os demais seres vivos – afinal, as plantas e outros seres vivos fotossintéticos são bases da maioria das cadeias alimentares. Entenda o papel dos Cloroplastos na produçãoda Fotossíntese.
A Fotossíntese se deve ao fato de que os autótrofos clorofilados são capazes de sintetizar moléculas orgânicas a partir de substâncias inorgânicas e energia luminosa.
Entenda os Cloroplastos
Para simplificar essa ideia, podemos dizer (como a sua “tia” lá do primário dizia) que os seres fotossintéticos são capazes de “produzir seu próprio alimento”. Mas, como isso ocorre? Que estruturas celulares possibilitam esta produção de alimento? Saiba tudo sobre os cloroplastos com este super post e gabarite as questões de Biologia do Enem e dos vestibulares!
A fotossíntese é realizada pelos seres autótrofos clorofilados, como as cianobactérias, alguns protistas e os seres vivos do Reino Plantae. Nos seres vivos procariontes, como as cianobactérias, a fotossíntese ocorre no hialoplasma (citoplasma), uma vez que estes seres vivos não possuem organelas membranosas.
Nos eucariontes, a fotossíntese ocorrerá no interior de organelas especializadas neste processo – os cloroplastos.
Figura 1: Arte esquemática demonstrando um cloroplasto em uma célula eucarionte. Créditos da imagem: RUSSELL KIGHTLEY / SCIENCE PHOTO LIBRARY
Nos vegetais, os cloroplastos estão presentes principalmente nas células dos parênquimas clorofilianos, localizados nas folhas e caules jovens. Os cloroplastos são organelas que possuem em seu interior a clorofila. A clorofila é um pigmento verde (que dá a cor verde aos vegetais), formada por uma cadeia longa de álcool ligada a cadeias de carbono e nitrogênio com um átomo de magnésio no meio.
Por serem coloridas, estas organelas capazes de capturar energia luminosa são chamadas de cromoplastos (existem também plastos que não possuem cor, como os amiloplastos que reservam amido e são considerados como leucoplastos).
Por isso, é nas células que contém cloroplastos que ocorre a fotossíntese, uma vez que esta organela é capaz de realizar uma reação química onde a energia luminosa (geralmente proveniente do Sol) é transformada em energia química (energia de ligação entre átomos) na forma de glicose. Essa transformação é, inclusive, uma importante etapa do ciclo do carbono.
Os cloroplastos são organelas relativamente “grandes” (possuem entre 4 e 7 µm), tanto que é possível visualizá-los facilmente ao microscópio óptico.
Figura 2: Fotomicrografia de células vegetais vistas ao microscópio óptico. Nesta imagem é possível visualizar os cloroplastos destas células vegetais – eles são as bolinhas verdes que vemos no interior das células. Crédito da imagem: JOHN DURHAM / SCIENCE PHOTO LIBRARY
Quando observados ao microscópio óptico, podemos ver que os cloroplastos são compostos por uma membrana dupla. Em seu interior, é possível visualizar uma rede de membranas lamelares, formando estruturas parecidas com saquinhos ou moedinhas.
Dentro destas lamelas localizam-se a clorofila e outros pigmentos. Estas moedinhas ou vesículas achatadas são chamadas de tilacoides (thýlakos = saco).
Os tilacoides ficam empilhados, formando o que chamamos de granum (o plural é grana). Entre os tilacoides encontramos um gel, semelhante ao citoplasma. Esta matriz é chamada de estroma e é nela que encontramos várias das enzimas que participam da fotossíntese.
Figura 3: Fotomicrografia do interior de um cloroplasto feita com microscópio eletrônico de transmissão. Nesta imagem podemos notar estas “listrinhas” que correspondem a várias pilhas de tilacoides (granum). Créditos da imagem: DR KENNETH R. MILLER / SCIENCE PHOTO LIBRARY
Veja o ATP e o Balanço Energético das Células
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Resumo dos Cloroplastos
Os cloroplastos, assim como as mitocôndrias, possuem equipamentos próprios para a síntese de proteínas (DNA, RNA e ribossomos). Dessa maneira, os cloroplastos são organelas capazes de se autoduplicar.
Segundo a teoria da endossimbiose, a presença de DNA próprio indica que, no passado, os cloroplastos eram cianobatérias que foram fagocitadas por células maiores passando a viver em simbiose com elas.
Figura 4: Esquema demonstrando a estrutura de um cloroplasto. Créditos da imagem: Encyclopaedia Britannica, Inc
Exercícios sobre os Cloroplastos
Agora que você já sabe tudo sobre os cloroplastos, vamos testar seus conhecimentos?
01 – (UDESC SC/2014) Analise as proposições quanto às características dos cloroplastos presentes na célula vegetal, e assinale (V) para verdadeira e (F) para falsa.
( ) Os cloroplastos são organelas constituídas por duas membranas e possuem DNA próprio.
( ) Os cloroplastos não possuem um DNA próprio, mas apresentam RNAs e ribossomos para a síntese protéica.
( ) O estroma é a matriz do cloroplasto, onde são encontradas várias enzimas que participam da fotossíntese.
( ) Os tilacóides são vesículas achatadas que contêm os pigmentos que absorvem energia luminosa.
( ) O O granum está presente nos vacúolos do estroma e participa da fase escura da fotossíntese.
Assinale a alternativa que contém a sequência correta, de cima para baixo.
a) V – V – F – F – F
b) F – V – F – F – V
c) F – F – V – F – V
d) V – F – V – V – F
e) F – F – V – V – F
Gab: D
02 – (IFSP/2013) Abaixo está esquematizada uma célula vegetal.
(3dbiology.pbworks.com/w/page/3719423/Plants%20Graphics
Acesso em: 22.10.2012 Adaptado).
Sabendo-se que a estrutura 1 corresponde ao cloroplasto e a estrutura 2 à mitocôndria, assinale entre as afirmativas abaixo a que está correta.
a) Os cloroplastos são exclusivos de seres eucariontes que realizam fotossíntese, enquanto as mitocôndrias são encontradas nos seres eucariontes em geral.
b) Cloroplastos captam oxigênio do meio para quebra da molécula de glicose com liberação de energia para a atividade celular.
c) As mitocôndrias contém o pigmento clorofila capaz de captar energia luminosa, para a realização da fotossíntese, que ocorre no interior de suas cristas.
d) As duas estruturas são encontradas em células eucarióticas de praticamente todos os seres vivos, exceto os organismos pertencentes ao grupo das algas.
e) As mitocôndrias realizam um processo vital de transformação de energia luminosa em energia química, que é armazenada em moléculas orgânicas.
Gab: A
03 – (UNCISAL AL/2011) A figura dada representa uma célula ______ e as estruturas indicadas pelas setas 1 e 2 são: ______ e ______ .
A alternativa que completa, correta e respectivamente, a frase é:
a) animal … mitocôndria … núcleo
b) vegetal … cloroplasto … vacúolo
c) vegetal … mitocôndria … vacúolo
d) animal … cloroplasto … núcleo
e) vegetal … cloroplasto … núcleo
Gab: B
04 – (UFOP MG/2010) As células eucariotas animais e vegetais apresentam várias características em comum, como a presença de organelas membranosas e núcleo limitado pelo envoltório nuclear. Entretanto, quando comparamos essas células, encontramos também algumas diferenças. Sobre essas diferenças, assinale a alternativa CORRETA:
a) O vacúolo citoplasmático das células vegetais contém água e enzimas, sendo semelhante aos lisossomos das células animais.
b) Os cloroplastos realizam a fotossíntese e produzem toda a energia da célula vegetal, uma vez que essa célula, diferentemente da dos animais, não apresenta mitocôndrias.
c) As células vegetais apresentam citoplasma periférico e bastante reduzido, por isso não apresentam organelas volumosas, como o complexo de Golgi.
d) A parede celular confere resistência mecânica às células vegetais e substitui a membrana plasmática das células animais.
Gab: A
05 – (UEMS/2008) Organela de célula vegetal, que produz moléculas orgânicas, principalmente glicose, e serve de combustível para as mitocôndrias de todos os organismos que se alimentam, direta ou indiretamente, das plantas:
a) Cloroplasto
b) Centríolo
c) Estômato
d) Ribossomo
e) Aparelho de Golgi
Gab: A
06 – (UEMS/2008) Qual alternativa apresenta características exclusivas de Células Eucariontes Vegetais?
a) Cloroplastos, Parede Celular e Vacúolo Central
b) Mitocondria, Vacúolo Central e Lisossomos
c) Cloroplastos, Carioteca e Nucléolo
d) Parede Celular, Aparelho de Golgi e Centríolos
e) Vacúolo Central, Citoplasma e Retículo Endoplamático
Gab: A
07 – (UFAM/2004) Marque a alternativa correta. Quais são os principais tipos de plastídeos presentes em células vegetais que contém os pigmentos necessários à realização de fotossíntese (clorofila e carotenóides)
a) centríolos
b) lisossomos
c) mitocôndrias
d) vacúolos
e) Cloroplastos
Gab: E
08 – (UFJF MG/2000) Assinale a alternativa que apresenta SOMENTE organelas encontradas em células vegetais:
a) lisossomos, complexo de Golgi e cloroplastos;
b) cloroplastos, mitocôndrias e vacúolos;
c) cloroplastos, amiloplastos e cromoplastos;
d) lisossomos, peroxissomos e mitocôndrias.
Gab: C
09 – (Univ. Potiguar RN/1999) Num vegetal, a síntese de carboidratos a partir de substâncias inorgânicas ocorre:
a) no complexo de Golgi
b) nos cloroplastos
c) nos lisossomos
d) no retículo endoplasmático
Gab: B
