A fórmula da fotossíntese explicada
A fórmula da fotossíntese explica a maneira pela qual as plantas extraem energia do sol e a utilizam para converter o dióxido de carbono e a água em moléculas necessárias ao seu crescimento, isto é, nos alimentos.
Aqui, os elementos que intervêm inicialmente são dióxido de carbono e água, que são posteriormente convertidos em glicose e oxigênio.
Este processo requer que múltiplas reações químicas sejam realizadas, portanto, pode ser expresso na seguinte fórmula química:
6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2
Essa transformação ocorre graças à incidência da luz solar, que permite à planta transformar dióxido de carbono e água em nutrientes necessários (glicose) e oxigênio liberado como resíduo.
Por sua vez, os elementos químicos que são mostrados na fórmula da fotossíntese entram e saem das células da planta através de um processo de difusão, conhecido como osmose, que permite à planta retirar dióxido de carbono do ar e liberar então oxigênio para isso.
Assim como os compostos de ar são absorvidos e liberados através do processo de osmose. A luz solar é capturada graças à presença de uma substância química verde chamada clorofila (BBC, 2014).
Equação Química da Fotossíntese
A equação química da fotossíntese pode ser lida da seguinte forma:
Dióxido de Carbono + Água (+ Luz Solar) → Glicose + Oxigênio
É importante notar que esta transição só é possível graças à incidência da luz solar, que é incluída na fórmula desta forma, uma vez que não constitui uma substância em si.
Por outro lado, a maneira de formular essa equação quimicamente seria através do seguinte balanço:
6 CO2 + 6 H2O → C6H12O6 + 6 O2
Onde CO2 = dióxido de carbono; H2O = Água; C6H12O6 = Glicose; O2 = Oxigênio (Helmenstine, 2017).
Processo de glicose
A glicose é formada a partir da mistura de átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio. Uma vez que é fabricado através do processo de fotossíntese, pode ser usado de três maneiras diferentes:
1 - Pode ser convertido em produtos químicos necessários para o crescimento de células vegetais, como a celulose.
2 - Pode ser convertido em amido, uma molécula de armazenamento que tem a capacidade de ser convertida em glicose, caso a planta precise.
3 - Pode ser decomposto durante o processo respiratório, liberando a energia armazenada em suas moléculas.
Compostos químicos
As plantas precisam de inúmeros elementos químicos para se manterem vivos e saudáveis. Os mais importantes são carbono, hidrogênio e oxigênio (Nirvana, 2017).
O hidrogênio e o oxigênio são retirados da água e do solo; por outro lado, o carbono e o oxigênio são retirados do dióxido de carbono e oxigênio presentes na atmosfera.
Água e dióxido de carbono são usados para sintetizar alimentos durante a fotossíntese. O oxigênio é necessário para liberar energia dos alimentos durante o processo de respiração da planta.
Além destes três elementos básicos que são indicados na fórmula da fotossíntese, existem outros compostos minerais que todas as plantas necessitam para crescerem saudáveis.
Estes são absorvidos pelas raízes como íons dissolvidos na água do solo. Dois desses íons minerais são nitrato e magnésio.
O nitrato é essencial para a fabricação de aminoácidos durante o processo de fotossíntese. Os aminoácidos, por sua vez, são o que permitem que as proteínas sejam fabricadas. Por seu turno, o magnésio é necessário para a produção de clorofila (Veloz, 2017).
Plantas cujas folhas mudam de cor para verde, provavelmente estão passando por uma fase de deficiência mineral e o processo de fotossíntese não será realizado com sucesso.
Células das folhas
As plantas, como todos os seres vivos do mundo, precisam se alimentar. Por essa razão, eles usam o processo de fotossíntese para converter compostos químicos como dióxido de carbono e água na glicose de que necessitam para que suas células cresçam e se desenvolvam.
Da mesma forma, este processo de fotossíntese só é viável graças à ação das células localizadas nas folhas das plantas, onde uma substância chamada clorofila permite que a energia do sol seja armazenada e usada para transformar os compostos químicos retirados do ar.
A clorofila é rica em cloroplastos e enzimas que permitem que as células das folhas reajam durante o processo de fotossíntese (Matalone, 2017).
Partes do celular
A célula é composta de múltiplas partes que desempenham um papel fundamental no processo de fotossíntese. Algumas dessas partes são as seguintes:
- Cloroplastos: eles contêm a clorofila e enzimas necessárias para a reação química da fotossíntese.
- Núcleo: contém DNA com a informação genética da planta que é usada pelas enzimas durante o processo de fotossíntese.
- Membrana Celular: é a barreira permeável que regula a passagem de gases e água tanto para entrar como para sair da célula.
- Vacuola: permite que a célula permaneça firme.
- Citoplasma: é o local onde algumas das enzimas e proteínas utilizadas durante o processo químico de fotossíntese são fabricadas.
Fatores que limitam a fotossíntese
Existem três fatores que podem limitar a reação química da fotossíntese: a intensidade da luz, a concentração de dióxido de carbono e a temperatura.
Intensidade da Luz
Quando não há luz suficiente, uma planta não pode realizar o processo de fotossíntese de maneira eficiente, não importa se há água e dióxido de carbono suficientes no ambiente.
Portanto, aumentar a intensidade da luz aumentará imediatamente a velocidade do processo de fotossíntese.
Concentração de dióxido de carbono
Às vezes, o processo químico da fotossíntese é limitado pela concentração de dióxido de carbono no ar. Mesmo se houver muita luz solar e água, uma planta não pode realizar a fotossíntese sem que haja dióxido de carbono suficiente no ar.
Temperatura
Quando a temperatura é muito baixa, a fotossíntese ocorre mais lentamente. Da mesma forma, as plantas não podem realizar a fotossíntese quando a temperatura é muito alta.
