A fotossíntese e o que ela realmente gera
Muita gente acredita que a planta produz apenas oxigênio durante a fotossíntese. Na verdade, o processo gera dois produtos principais: glicose (ou outros carboidratos derivados) e oxigênio. O oxigênio é liberado como subproduto quando a água é quebrada no fotossistema II. A glicose é o produto real que a planta armazena e usa para crescer. A reação geral simplificada é: seis moléculas de dióxido de carbono mais seis de água, na presença de luz, produzem uma molécula de glicose e seis de oxigênio.
O que a planta produz no processo da fotossíntese
O que a planta produz no processo da fotossíntese depende do que você considera "produto". Se for o composto orgânico que sustenta a biomassa, é a glicose. Se for o gás que sai pelos estômatos, é o oxigênio. Os dois são corretos, mas têm origens diferentes no mecanismo. A glicose é sintetizada no ciclo de Calvin, dentro do estroma do cloroplasto. O oxigênio nasce na fase fotoquímica, na membrana dos tilacoides, quando elétrons são extraídos da água para repor os perdidos pela clorofila. Um detalhe que poucos mencionam é que a glicose quase nunca fica livre na forma simples por muito tempo. Ela é rapidamente convertida em sacarose para transporte ou em amido para armazenamento. Então, tecnicamente, o que a planta acumula como produto final do metabolismo fotossintético é uma mistura de sacarose, amido e outros carboidratos. O oxigênio é o único produto que escapa para a atmosfera sem ser reutilizado pela própria folha.
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Eu trabalhava com medições de taxa fotossintética em estufa e sempre me deparei com um problema chato: em condições de alta luminosidade e temperatura elevada, as plantas fechavam os estômatos por estresse hídrico mesmo com água disponível no substrato. Isso reduzia a entrada de CO e a fotossíntese caía drasticamente. O oxigênio continuava sendo produzido, mas a fixação de carbono praticamente parava. A solução que funcionou foi ajustar a umidade relativa para cerca de 60% e monitorar o potencial hídrico do solo com sensores de tensiômetro, mantendo o valor entre menos cinco e menos quinze quilopascal. Assim, os estômatos permaneciam abertos e a taxa fotossintética líquida se estabilizava. Outro ponto que as pessoas erram bastante é confundir fotossíntese líquida com fotossíntese bruta. A fotossíntese bruta é todo o carbono fixado, enquanto a líquida já subtrai a respiração da própria planta. Em muitas medições industriais, o que se registra é o CO absorvido líquido, que pode ser zero ou até negativo em certas condições, mesmo que a fotossíntese bruta esteja acontecendo. Para ter uma medida real da produção, é preciso fazer a correção pela respiração escura, preferencialmente com câmaras de gasometria que alternam ciclos de luz e escuridão.
Se o objetivo é maximizar a produção de biomassa, o oxigênio não é o foco. O que importa é a taxa de fixação de carbono. Nesse sentido, plantas C4 e CAM têm uma vantagem clara em ambientes quentes e secos, porque concentram o CO em volta da enzima RuBisCO e reduzem a fotorrespiração. Em estufas, isso se traduz em ganhos de 20 a 40% na produtividade em comparação com plantas C3 nas mesmas condições. A desvantagem é que essas espécies exigem manejo diferenciado de iluminação e nutrição, e a adaptação inicial pode levar semanas antes que a taxa fotossintética atinja o patamar estável. Em resumo, a planta produz glicose e oxigênio. A glicose vira sacarose e amido. O oxigênio sai. O que conta para o crescimento é a fixação de carbono, não o gás que escapa.
