Em uma estufa de hortaliças, uma equipe ajusta a intensidade de lâmpadas LED para maximizar a produção de…

Questão

Em uma estufa de hortaliças, uma equipe ajusta a intensidade de lâmpadas LED para maximizar a produção de biomassa. Em testes de “liga/desliga” das luzes, foi observado que a taxa de incorporação de CO2 cai rapidamente poucos minutos após o escurecimento, mesmo com água e CO2 disponíveis. No treinamento, os técnicos consultaram um esquema (imagem) que relaciona as reações luminosas à redução da ferredoxina e, em sequência, à redução da tiorredoxina, que então altera o estado de oxidação de uma enzima do ciclo de Calvin, a sedoheptulose-bifosfatase (SBPase). Esse controle por “chave redox” foi apontado como uma forma de coordenar o funcionamento do ciclo de Calvin com a oferta de energia gerada na luz, evitando funcionamento inadequado no escuro. Analise o texto e o esquema da imagem e identifique a consequência imediata do escurecimento sobre o estado da SBPase e sobre a fixação de CO2 pela planta.

1. A) Oxidar a SBPase e diminuir a regeneração de RuBP, reduzindo a fixação de CO2 no ciclo de Calvin.
2. B) Inativar a SBPase e aumentar diretamente a captação de CO2 por abertura estomática, elevando a fotossíntese.
3. C) Reduzir a SBPase e intensificar a fotólise da água, aumentando a liberação de O2.
4. D) Reduzir a SBPase e aumentar a regeneração de RuBP, mantendo alta a fixação de CO2 no escuro.
5. E) Oxidar a SBPase e aumentar a produção de ATP nas reações luminosas, elevando a fixação de CO2.

✅ Resposta correta: alternativa A

Resolução passo a passo

1. Identifique o cenário. Com a luz, as reações luminosas reduzem a ferredoxina, que reduz a tiorredoxina. A tiorredoxina reduzida ativa a SBPase (ela fica no estado reduzido e funcional). No escuro, esse suprimento de elétrons cessa.
2. Com o escurecimento, a ferredoxina deixa de ser reduzida e, consequentemente, a tiorredoxina passa ao estado oxidado. Sem a tiorredoxina reduzida, a SBPase se oxida e perde atividade.
3. A SBPase é uma enzima do ciclo de Calvin que participa da regeneração da RuBP (ribulose-1,5-bifosfato). Sem ela ativa, a RuBP não é regenerada na velocidade necessária, e a RuBP é o aceptor que se liga ao CO2 pela rubisco. Assim, a fixação de CO2 cai rapidamente, mesmo com água e CO2 disponíveis.
4. Logo, a alternativa correta é a A: a SBPase fica oxidada (inativa) e a regeneração de RuBP diminui, reduzindo a fixação de CO2.
5. Por que as outras estão erradas: B inverte o efeito da abertura estomática, que não aumenta no escuro, e a fotossíntese não se eleva; C descreve o estado da luz, pois no escuro não há fotólise da água nem liberação de O2; D inverte o estado redox da SBPase, que se oxida no escuro, e não mantém alta a fixação de CO2; E acerta o estado oxidado da SBPase, mas supõe produção de ATP nas reações luminosas, que não ocorre no escuro.

💡 Dica: Analise o efeito do escurecimento na SBPase e sua relação com a fixação de CO2.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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