Em uma estufa escolar, duas cultivares de alface foram mantidas sob a mesma irrigação e adubação, mas com uma…

Questão

Em uma estufa escolar, duas cultivares de alface foram mantidas sob a mesma irrigação e adubação, mas com uma tela de sombreamento que reduzia a luz incidente. Após duas semanas, a cultivar B apresentou folhas menores e menor acúmulo de massa, especialmente nos horários de menor luminosidade. Uma análise em laboratório indicou que essa cultivar monta menos subunidades do complexo externo de coleta de luz associado ao fotossistema I. Na imagem, observa-se um modelo molecular do fotossistema I (PCI) cercado por quatro subunidades coletoras de luz (Lhca1–Lhca4), ricas em pigmentos que ampliam a área de captura de fótons e transferem essa energia para o centro de reação. A equipe discutiu como essa diferença estrutural pode explicar o desempenho inferior da cultivar B em baixa irradiância. Com base no texto-base e na organização do complexo mostrada na imagem, identifique a consequência mais esperada, em nível celular, para a cultivar que monta menos subunidades Lhca.

1. A) redução de NADPH na fase clara por menor transferência de energia dos Lhca ao centro de reação do PSI
2. B) aumento de ATP por maior atividade da ATP sintase causada pela ausência das subunidades Lhca
3. C) redução de glicose por bloqueio direto da RuBisCO no estroma, independente da luz
4. D) aumento de CO2 fixado por maior abertura estomática promovida por menos pigmentos na membrana
5. E) redução de O2 por inibição da fotólise da água no PSII, etapa anterior ao complexo mostrado

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

1. Identifique o contexto. A questão trata da fase clara da fotossíntese, que ocorre nas membranas dos tilacoides. O complexo mostrado na figura é o fotossistema I (PSI), com as subunidades coletoras de luz Lhca1 a Lhca4 ao redor do centro de reação.
2. Entenda a função das Lhca. Elas são antenas que contêm pigmentos (como a clorofila), ampliam a área de captura de fótons e transferem a energia luminosa absorvida até o centro de reação do PSI. Quanto menos antenas, menos energia chega ao centro de reação.
3. Relacione com a produção de NADPH. No PSI, a energia excita elétrons que são passados à ferredoxina e, em seguida, à NADP+ redutase, que forma NADPH. Logo, com menor captação e transferência de energia ao centro de reação, há menor produção de NADPH na fase clara. Essa é a consequência esperada em nível celular, e é por isso que a alternativa A é a correta.
4. Analise as alternativas erradas. B: a ausência de Lhca não aumenta a atividade da ATP sintase; ela tende a reduzir a síntese de ATP, pois há menos energia disponível. C: a RuBisCO atua no ciclo de Calvin, não é bloqueada diretamente pela falta de Lhca, e a questão fala em luz, não em bloqueio enzimático. D: menos pigmentos na membrana não aumentam a abertura estomática, e a estrutura do PSI não controla diretamente os estômatos. E: a fotólise da água ocorre no PSII e a falta de Lhca do PSI não inibe esse processo; além disso, o O2 liberado tenderia a diminuir, mas por motivo diferente do apresentado.
5. Conclusão. A menor montagem de subunidades Lhca reduz a captação de luz pelo PSI, diminui a transferência de energia ao centro de reação e, portanto, reduz a formação de NADPH na fase clara, explicando o pior desempenho da cultivar B em baixa irradiância.

💡 Dica: Analise o papel das subunidades Lhca na transferência de energia no fotossistema I.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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