Equação global da fotossíntese e de onde vem o oxigênio liberado

A equação resumida

A forma mais usada em livros didáticos é:

6 CO2 + 6 H2O + energia luminosa → C6H12O6 + 6 O2

Ou seja: seis moléculas de gás carbônico e seis de água produzem uma molécula de açúcar e seis de oxigênio, usando energia da luz absorvida pela clorofila.

Duas etapas

1. Reações dependentes de luz (nas membranas dos tilacoides): a energia luminosa é capturada; a água é oxidada, liberando O2, e são produzidos ATP e NADPH.
2. Reações independentes de luz / ciclo de Calvin (no estroma): ATP e NADPH são usados para fixar CO2 e montar açúcares.

De onde vem o O2

Durante muito tempo se discutiu se o oxigênio liberado vinha do CO2 ou da água. Em 1941, experimentos com o isótopo pesado 18O, associados a Sam Ruben e Martin Kamen, mostraram que todo o O2 liberado vem da água. Por isso uma forma mais detalhada escreve água dos dois lados, por exemplo CO2 + 2 H2O → [CH2O] + O2 + H2O, deixando claro que os dois átomos de oxigênio do O2 saem de moléculas de água.

Limites e ressalvas

• A equação é um balanço global, não um mecanismo: esconde dezenas de etapas enzimáticas.
• O produto direto do ciclo de Calvin é um açúcar de três carbonos (triose-fosfato); escrever glicose é uma convenção didática. A planta converte esses açúcares em sacarose, amido e outros compostos.
• A equação descreve a fotossíntese oxigênica (plantas, algas, cianobactérias). Algumas bactérias fazem fotossíntese anoxigênica, usando doadores de elétrons diferentes da água e sem liberar O2.