Em uma fazenda vertical, mudas de alface cresceram sob iluminação intensa. Em um dia de falha na ventilação, a…

Questão

Em uma fazenda vertical, mudas de alface cresceram sob iluminação intensa. Em um dia de falha na ventilação, a reposição de CO2 ficou baixa e os técnicos observaram queda na taxa de crescimento, apesar de a iluminação permanecer a mesma. No relatório do sensor, apareceu um aumento da razão ATP/NADPH nos cloroplastos. Para discutir o resultado, o grupo consultou o esquema da fase clara da fotossíntese mostrado na imagem, no qual aparecem os fotossistemas II e I, a cadeia transportadora de elétrons, a formação de gradiente de H? no interior do tilacoide e duas rotas do fluxo de elétrons (cíclica e acíclica), além da enzima que reduz NADP?. Eles levantaram a hipótese de que, com a etapa de fixação de carbono limitada, o NADP? disponível tende a se tornar insuficiente para receber elétrons. Com base no texto e no esquema da imagem, identifique a consequência imediata mais compatível com a limitação de NADP?, capaz de explicar o aumento da razão ATP/NADPH.

1. A) Predomínio do fluxo acíclico, com maior bombeamento de H+ e sem participação dos fotossistemas.
2. B) Predomínio do fluxo acíclico, com maior fixação de CO2 e sem formação de NADPH.
3. C) Predomínio do fluxo cíclico, com maior produção de NADPH e sem formação de ATP.
4. D) Predomínio do fluxo cíclico, com maior produção de ATP e sem formação de NADPH.
5. E) Predomínio do fluxo acíclico, com maior liberação de O2 e sem formação de ATP.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. A fase clara produz ATP e NADPH a partir da luz. No fluxo acíclico, os elétrons saem da água, passam pelo fotossistema II, pela cadeia transportadora e pelo fotossistema I, e terminam reduzindo NADP+ a NADPH pela enzima NADP redutase. Esse fluxo gera ATP e NADPH na proporção aproximada de 1,3 ATP para 1 NADPH. Ao mesmo tempo, o bombeamento de H+ para dentro do tilacoide forma o gradiente que sintetiza ATP. Passo 2: No fluxo cíclico, os elétrons saem do fotossistema I, retornam à cadeia transportadora e voltam ao próprio fotossistema I, sem reduzir NADP+ e sem liberar O2. Esse caminho bombeia H+ e produz apenas ATP. Passo 3: Com o CO2 baixo, o ciclo de Calvin fica lento. O NADPH deixa de ser consumido e o NADP+ regenerado torna-se escasso. Sem NADP+ disponível para receber elétrons, o fluxo acíclico é bloqueado no fim da cadeia, e os elétrons são desviados para o fluxo cíclico. Passo 4: Como o cíclico gera ATP sem gerar NADPH, a relação ATP/NADPH aumenta, o que explica o dado do sensor. Portanto, a alternativa D é a correta: predomínio do fluxo cíclico, com maior produção de ATP e sem formação de NADPH. Passo 5: A alternativa A está errada porque o fluxo acíclico depende dos dois fotossistemas e aumenta o bombeamento de H+ justamente quando há NADP+ disponível, o que não ocorre na limitação. A alternativa B está errada porque a fixação de CO2 é consequência do ciclo de Calvin, que está limitado, e o fluxo acíclico produz NADPH. A alternativa C está errada porque inverte o papel do fluxo cíclico: ele produz ATP, não NADPH. A alternativa E está errada porque a liberação de O2 vem da quebra da água no fotossistema II, que acompanha a produção de ATP e NADPH, e não reduziria a relação ATP/NADPH.

💡 Dica: Analise o papel dos fluxos cíclico e acíclico na fotossíntese e sua relação com ATP e NADPH.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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