Em uma estufa de hortaliças, uma cooperativa passou a usar um sensor portátil que emite um flash de luz nas…

Questão

Em uma estufa de hortaliças, uma cooperativa passou a usar um sensor portátil que emite um flash de luz nas folhas e, segundos depois, registra uma emissão fraca e tardia de luz (fosforescência). Segundo o manual, valores altos desse sinal indicam que a energia captada não está sendo convertida de modo eficiente em reações fotoquímicas. Para treinar os técnicos, o agrônomo mostrou a imagem de um “PSII-fosforescente”, em que aparece o dímero do fotossistema II com subunidades identificadas (como PsbA e PsbD no centro do complexo, além de proteínas associadas como PsbO e o grupo heme b559). Em um lote com irrigação insuficiente, o sensor registrou aumento persistente da fosforescência noturna, e os técnicos precisavam relacionar esse dado ao ponto do processo fotossintético mais diretamente comprometido. Interprete o texto e a imagem do dímero do fotossistema II para identificar a etapa da fotossíntese cuja redução explica o aumento do sinal fosforescente registrado nas folhas.

1. A) Redução da fixação de CO2 no estroma, diminuindo a formação de açúcares no ciclo de Calvin.
2. B) Redução da síntese de clorofila, diminuindo a absorção de luz sem comprometer o centro de reação do PSII.
3. C) Redução da degradação de glicose na mitocôndria, diminuindo a produção de ATP na respiração celular.
4. D) Redução do transporte de seiva bruta no xilema, diminuindo a chegada de água às folhas sem afetar o fotossistema.
5. E) Redução da oxidação da água no tilacoide, diminuindo a liberação de O2 e o fluxo inicial de elétrons.

✅ Resposta correta: alternativa E

Resolução passo a passo

1. O sinal descrito é a fosforescência (emissão tardia de luz) que o sensor mede após o flash. Ele aparece quando a energia absorvida pela clorofila não é usada na fotoquímica e volta a ser emitida como luz. Por isso, valores altos indicam que a energia captada não está sendo convertida com eficiência.
2. Na imagem do PSII, o centro de reação (proteínas PsbA e PsbD, com o par especial de clorofilas P680) recebe a energia da luz e perde elétrons. Esses elétrons precisam ser repostos pela oxidação da água, feita pelo complexo que libera O2 no lado interno do tilacoide. A proteína PsbO faz parte desse conjunto de oxidação da água, e o heme b559 participa do transporte de elétrons associado ao fotossistema.
3. Se a oxidação da água diminui, o centro de reação fica sem elétrons para repor. Sem reposição, a energia excitada não segue para a cadeia transportadora e é reemitida como luz fraca e tardia, o que explica o aumento persistente da fosforescência.
4. Por isso, a etapa mais diretamente comprometida é a fase fotoquímica da fotossíntese, na qual a água é oxidada no tilacoide, há liberação de O2 e início do fluxo de elétrons. Gabarito: E.
5. Análise das alternativas erradas. A) A fixação de CO2 ocorre no estroma, na fase química (ciclo de Calvin), que não está ligada diretamente à emissão de luz pelo PSII. B) A redução da síntese de clorofila diminuiria a absorção de luz e, portanto, a emissão, sem alterar o centro de reação, que é o ponto do sinal. C) A degradação de glicose na mitocôndria é respiração celular, processo que não envolve o PSII nem a emissão de luz pelas folhas. D) O transporte de seiva bruta no xilema leva água até as folhas, mas não é a reação que consome a água no fotossistema, e a irrigação só afeta o sinal de forma indireta.

💡 Dica: Relacione o aumento da fosforescência à etapa da fotossíntese afetada.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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