Qual é a origem do oxigênio molecular libertado na fotossíntese?

Questão

Qual é a origem do oxigênio molecular libertado na fotossíntese?

Imagem 1

CO2+2H2SCH2O+H2O+SCO_2 + 2\,H_2S \rightarrow CH_2O + H_2O + S

Imagem 2

CO2+2H2OCH2O+H2O+O2CO_2 + 2\,H_2O \rightarrow CH_2O + H_2O + O_2

Imagem 3

Esquema experimental de Ruben e Kamen mostrando água marcada com 18^{18}O e dióxido de carbono, e a liberação de O_2 marcado

Resposta

96%

O oxigênio molecular (O2O_2) libertado na fotossíntese tem origem na água (H2OH_2O), a partir da fotólise da água nas reações fotoquímicas.

Explicação

Pela análise do enunciado/figura (experiência de Ruben e Kamen com marcação com 18O^{18}O):

  1. A dúvida histórica era se o O2O_2 liberado vinha do CO2CO_2 ou da H2OH_2O.

  2. No experimento, quando a água é marcada (isto é, usa-se H218OH_2^{18}O) e o CO2CO_2 não é marcado, o gás oxigênio produzido sai marcado: forma-se 18O2^{18}O_2.

  3. Quando o CO2CO_2 é marcado com 18O^{18}O e a água não é marcada, o O2O_2 liberado não sai marcado (o 18O^{18}O vai para produtos como carboidratos e/ou água formada, não para o O2O_2 liberado).

Conclusão: o O2O_2 liberado na fotossíntese é gerado pela oxidação/fotólise da água no fotossistema II (fase clara), e não pela quebra direta do CO2CO_2.

Alternativa correta: (sem alternativas).

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