Ideias principais
A respiração libera a energia dos alimentos como ATP e a fotossíntese armazena energia luminosa em açúcar. Os dois processos são quase imagens especulares, e as questões pedem onde ocorre cada etapa e o que entra e sai.
- Respiração aeróbia: glicólise no citoplasma, ciclo de Krebs na matriz mitocondrial e cadeia de transporte de elétrons na membrana interna. O oxigênio é o aceptor final de elétrons e o rendimento é de cerca de 30 ATP por glicose.
- Sem oxigênio, as células fermentam: ácido lático em animais e etanol com CO₂ em leveduras, com apenas 2 ATP por glicose.
- Fotossíntese: as reações luminosas nos tilacoides produzem ATP, NADPH e O₂, e o ciclo de Calvin no estroma fixa CO₂ em açúcar.
- O quociente respiratório QR = CO₂ produzido ÷ O₂ consumido é cerca de 1,0 para carboidratos, 0,7 para gorduras e 0,9 para proteínas.
Equações principais
C₆H₁₂O₆ + 6 O₂ → 6 CO₂ + 6 H₂O + ATP6 CO₂ + 6 H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂RQ = CO₂ produced ÷ O₂ consumedefficiency = energy out ÷ energy in × 100
Exemplo resolvido
Sementes em germinação liberam 80 mL de CO₂ e consomem 100 mL de O₂ no mesmo tempo, então QR = 80 ÷ 100 = 0,8, o que sugere uma mistura de gordura e carboidrato. Formar 180 g (1 mol) de glicose precisa de 6 mol de CO₂, ou seja, 6 × 44 = 264 g. Se uma planta armazena 2 kJ de cada 100 kJ de energia luminosa, sua eficiência é de 2 %.
Erros comuns
- Dizer que a fotossíntese ocorre só na luz e a respiração só no escuro. As plantas respiram o tempo todo.
- Colocar o ciclo de Calvin na membrana do tilacoide. Ele está no estroma.
- Confundir os produtos dos dois processos: a fotossíntese libera O₂ e a respiração CO₂.
Prática
Teste-se com perguntas de prática sobre este tema: Respiração e fotossíntese