Fotossíntese - Vegetais "fabricam" seus próprios alimentos

Antigamente, os cientistas dividiam a natureza em animais, vegetais e minerais. Mas os pesquisadores passaram a perceber que os animais e plantas possuíam muitas características em comum. Os minerais, esses sim, eram um grupo totalmente diferente. Assim, no final do século 18, os componentes da natureza passaram a ser divididos em seres vivos e não vivos.

Os vivos se destacam por algumas características:

• desenvolvem-se;
• são formados por células (os vírus não possuem células, possuem apenas uma cápsula de proteína e o DNA, mas são considerados seres vivos, pois desenvolvem-se).
• necessitam de alimento (novamente os vírus, eles não se alimentam. No processo de reprodução utilizam-se de outras células, as quais farão todas as funções para ele).

Seres autótrofos e heterótrofos

Os vegetais são classificados como seres autótrofos (auto = próprio), pois "fabricam" seu próprio alimento a partir de substâncias inorgânicas. Esses seres "montam" as moléculas de glicose, que serão utilizadas para construir e manter seus corpos. A energia luminosa é transformada em energia química no processo da fotossíntese. Há outros seres vivos considerados autótrofos que não fazem a fotossíntese. Certas retiram energia de reações químicas inorgânicas, a quimiossíntese.

Os seres heterótrofos (hétero = diferente; trófos = comer) comem as plantas e outros animais. Esse alimento é utilizado como fonte de matéria prima para o seu crescimento e manutenção do seu corpo, ainda fornece energia para a realização dos processos vitais (metabolismo).

Fotossíntese: um fenômeno químico

Fica fácil entender o significado da palavra fotossíntese quando a dividimos:

• Foto = luz
• Síntese = sintetizar

Assim, a palavra fotossíntese significa compor substâncias com a participação da luz. Embora envolva uma série reações complexas, podemos entendê-la de uma maneira simplificada.

Para que essa reação química ocorra, os seres fotossintetizantes necessitam de energia e enzimas, que são moléculas produzidas pelos seres vivos. Elas atuam nas reações químicas e provocam a separação dos átomos que compõem os reagentes. Outras enzimas promovem o novo arranjo desses átomos, formando o produto da reação química. Mas, para isso, necessitam de uma quantidade de energia maior do que aquela que mantinha os átomos ligados nos reagentes.

A água e o gás carbônico entram em contato e as enzimas quebram as ligações entre os átomos de hidrogênio e oxigênio (H₂O). Para que isso ocorra, energia é transferida a eles. Parte dessa energia é utilizada para o rompimento das ligações entre os átomos de carbono e oxigênio (CO₂). Agora os átomos de carbono, hidrogênio e oxigênio (que foram liberados na quebra dos grupamentos atômicos da água e do gás carbônico) se recombinam, formando a glicose (C₆H₁₂O₆) e o gás oxigênio (O₂).

Dessa forma, a energia da luz (solar) foi transferida para a molécula de glicose. Assim, o vegetal construiu seu próprio alimento, transformando a energia radiante (da luz) em energia química (ligação entre os átomos), a qual pode ser utilizada nos processos vitais, do seu metabolismo, para o crescimento e manutenção de seu corpo.

No vegetal

O vegetal absorve água e os sais minerais por meio dos pêlos de suas raízes. Essa solução absorvida do solo é conhecida como seiva bruta. A seiva bruta chega à folha do vegetal pelos vasos lenhosos. O gás carbônico da atmosfera entra pela abertura dos estômatos, que são estruturas especializadas formadas por duas células.

As folhas dos vegetais possuem células com um tipo de organela (pequeno órgão) conhecido como cloroplasto, onde encontramos a clorofila, um pigmento verde que dá a coloração às folhas e que é capaz de transformar água, gás carbônico e energia luminosa em glicose e oxigênio.

A seiva bruta, levada às células clorofiladas juntamente com o gás carbônico, se transforma em seiva elaborada, constituída de água, sais minerais e glicose. Ela é distribuída por todo o vegetal pelos vasos liberianos.

A fotossíntese pode ser representada com a seguinte equação química:

A glicose pode transformar-se em amido (uma maneira de armazenar da glicose) e celulose (que forma a parede das células dos vegetais). O oxigênio produzido na reação de fotossíntese é liberado para a atmosfera. O vegetal usa essas substâncias para seu metabolismo, sua sobrevivência. Mas, quando é comido por um ser heterótrofo, um animal, ele é quem passa a se utilizar do alimento produzido pelo vegetal.

Cadeias alimentares

Os seres que se alimentam exclusivamente dos produtores são chamados de herbívoros (herbi = erva; voros = comer) e são considerados consumidores primários.

Os organismos que capturam presas são chamados de predadores, estes podem ser até mesmo microorganismos. Quando os predadores capturam consumidores primários passam a ser considerados consumidores secundários; se caçam consumidores secundários são conhecidos como consumidores terciários e assim por diante.

Os consumidores que retiram substâncias de corpos de outros seres vivos sem matá-los são os parasitas. Os decompositores são os que se alimentam de restos de organismos.

Todos os tipos de consumidores dependem direta ou indiretamente dos produtores. Assim, em qualquer ecossistema, há uma constante transferência de alimento dos produtores para os consumidores. Essa sequência de organismos relacionados pela alimentação recebe o nome de cadeia alimentar.

Dificilmente os predadores se alimentam de um único tipo de presa, ou os herbívoros comem apenas um tipo de planta. Dessa forma as cadeias alimentares ligam-se umas às outras formando uma teia alimentar, incluindo produtores, herbívoros, predadores, parasitas e decompositores.

Para você pensar
Pensando em tudo o que falamos anteriormente procure responder à seguinte questão: de onde vem a energia utilizada pelos seres vivos em seus processos vitais?