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Assunto: Fotossíntese

1) (valor: 1,0 ponto) Ao longo do processo evolutivo das plantas, a RUBISCO, principal enzima carboxilativa, teve sua bifuncionalidade (carboxilase/oxigenasse) mantida, o que possibilita a ocorrência da fotorrespiração em plantas C3 a taxas consideráveis sob determinadas condições ambientais. A fotorrespiração leva à perda de C assimilado e consome bastante energia para recuperar os carbonos do 2-fosfoglicolato por meio do ciclo C2. Estes seriam alguns aspectos negativos da ocorrência da fotorrespiração em plantas C3. Pelo fato de características desvantajosas sofrerem pressão de seleção ao longo do processo evolutivo nas espécies, seria de se esperar que a “natureza” tivesse selecionado enzimas RUBISCO mais eficientes nas plantas C3. Mas nem sempre o que julgamos vantajoso ou desvantajoso para uma dada espécie pode ser encarado como uma via de mão única. Haveria algum significado biológico para a manutenção da fotorrespiração como processo fisiológico ao longo da evolução das plantas C3?

Evidências experimentais têm demonstrado que a fotorrespiração também poderia servir como um caminho de defesa do aparelho fotossintético, principalmente em plantas expostas à altas intensidades luminosas e baixas concentrações internas de CO2 (por exemplo: quando os estômatos se fecham em condições de estresse hídrico). Na etapa bioquímica de fotossíntese (Ciclo de Calvin) são consumidos 2 NADPH e 3ATP ao passo que na fotorrespiração, são consumidos 4 NADPH e 7ATP, para cada molécula de CO2 fixada ou liberada, respectivamente. Dessa forma, a fotorrespiração teria como função dissipar o excesso de ATP e NADPH produzidos na etapa luminosa da fotossíntese, protegendo a planta da fotoinibição e permitindo uma rápida recuperação após o período de estresse.
Em termos de produtividade a fotorrespiração é um processo que reduz a fixação de CO2 e o crescimento das plantas, no entanto, agora se sabe que o processo fotorrespiratório é importante para remover o