Fotossíntese e Respiração

(FaZU-2001) O gás carbônico e o oxigênio estão envolvidos no metabolismo energético das plantas. Em relação a esses dois gases podemos afirmar que: 

a) O gás carbônico é produzido apenas à noite. 
b) O oxigênio é produzido apenas à noite. 
c) O gás carbônico é produzido apenas durante o dia. 
d) O oxigênio e o gás carbônico são produzidos dia e noite. 
e) O oxigênio é produzido apenas durante o dia.

A resposta é letra D, mas fiquei com uma dúvida...

O gás carbônico eu entendo que é produzido através da respiração, que ocorre tanto de dia quanto de noite. Mas o oxigênio não é produzido através da fotossíntese na fase fotoquímica (fase clara)? Como ele pode ser produzido durante a noite? Nesse caso, não seria letra E?

Se você aprofundar mais no assunto, verá que a fotólise da água não ocorre diretamente. Na verdade, a quebra da molécula da água é ocasionada por uma série de reações luminosas (que envolvem redução e oxidação de compostos). No geral, um fóton atinge uma molécula de pigmento, excitando seus elétrons. Acontece que os pigmentos das plantas são formados pelos "complexos antenas" ou seja: são várias moléculas "interligadas". A medida que os elétrons de uma molécula voltam ao nível natural de energia, outra recebe-os e assim por diante. Esses elétrons acabarão indo para o P680, que transferirá os elétrons para um aceptor primário. O P680 é o melhor agente oxidante biológico conhecido e ele PRECISA de elétrons. Para isso, uma enzima oxida a molécula de água produzindo 2 H+, 1 O e 2 e-. É aqui que ocorre a fotólise da água. Veja que é uma reação em cadeia e, por envolver reduções e oxidações lineares (fluxo linear de elétrons), ela continuará a funcionar mesmo que não haja mais a luz solar.

karnstein escreveu:Se você aprofundar mais no assunto, verá que a fotólise da água não ocorre diretamente. Na verdade, a quebra da molécula da água é ocasionada por uma série de reações luminosas (que envolvem redução e oxidação de compostos). No geral, um fóton atinge uma molécula de pigmento, excitando seus elétrons. Acontece que os pigmentos das plantas são formados pelos "complexos antenas" ou seja: são várias moléculas "interligadas". A medida que os elétrons de uma molécula voltam ao nível natural de energia, outra recebe-os e assim por diante. Esses elétrons acabarão indo para o P680, que transferirá os elétrons para um aceptor primário. O P680 é o melhor agente oxidante biológico conhecido e ele PRECISA de elétrons. Para isso, uma enzima oxida a molécula de água produzindo 2 H+, 1 O e 2 e-. É aqui que ocorre a fotólise da água. Veja que é uma reação em cadeia e, por envolver reduções e oxidações lineares (fluxo linear de elétrons), ela continuará a funcionar mesmo que não haja mais a luz solar.

Entendi, valeu pela explicação. 

karnstein escreveu:Se você aprofundar mais no assunto, verá que a fotólise da água não ocorre diretamente. Na verdade, a quebra da molécula da água é ocasionada por uma série de reações luminosas (que envolvem redução e oxidação de compostos). No geral, um fóton atinge uma molécula de pigmento, excitando seus elétrons. Acontece que os pigmentos das plantas são formados pelos "complexos antenas" ou seja: são várias moléculas "interligadas". A medida que os elétrons de uma molécula voltam ao nível natural de energia, outra recebe-os e assim por diante. Esses elétrons acabarão indo para o P680, que transferirá os elétrons para um aceptor primário. O P680 é o melhor agente oxidante biológico conhecido e ele PRECISA de elétrons. Para isso, uma enzima oxida a molécula de água produzindo 2 H+, 1 O e 2 e-. É aqui que ocorre a fotólise da água. Veja que é uma reação em cadeia e, por envolver reduções e oxidações lineares (fluxo linear de elétrons), ela continuará a funcionar mesmo que não haja mais a luz solar.

Não entendi. Como assim ela continuará a funcionar? Se a fotólise da água só acontece  pelo PSII e o mesmo necessita de energia luminosa, como a fotofosforilação acíclica poderá se renovar continuamente à noite (e produzir O2 )?
Grato pela atenção.

Vou dar minha visão a respeito do que disse o amigo ali em cima...vou dizer de outra forma o que ele escreveu...

Imagine que você separe os pigmentos fotossintetizantes de uma planta e os coloque numa solução.

Dai você pega essa solução e a ilumina por um tempo. Apagando a luz, ela vai se comportar como material fluorescente, isto é, vai emitir luz por um tempo. Na verdade, a clorofila emite luz vermelha nessa situação.  

Isso significa que, após receber energia por meio da luz, a clorofila e outros pigmentos demoram um tempo para se desfazer dela.

Então, podemos pensar que o examinador dessa questão considerou que, mesmo na ausência de luz, a clorofila vai continuar dando elétrons aos transportadores e que o fotossistema II vai continuar operando, pois há energia armazenada nos pigmentos. 

É claro que, caso muito tempo se passe sem luz, uma hora esse processo vai cessar.  

Eu acho que deve ter sido essa a visão do examinador; entretanto, na verdade, eu nunca vi um livro explicitar isso e não tenho certeza se está correto...

Vou torcer para uma pergunta assim não aparecer nos meus vestibulares haha.

Não é que demora é que na solução não tem o aceptor Q, por isso ela emite a luz para se tornar mais estável. No AMABIS é destacado que isso ocorre IMEDIATAMENTE. Parecido com o modelo atômico de Bohr. 
https://m.youtube.com/watch?v=TQ3BpbJH5zI
Da uma olhada nesse vídeo específicamente aos 4 minutos e 12 segundos.
Bom vamos vê se algum colega nos ajuda. Obrigado pela resposta!

Bem que antes eu pensei "mas será que vai demorar tanto para emitir toda a luz?"...haha, então eu me enganei mesmo nesse ponto.

Você poderia transcrever esse trecho do Amabis em que é explicitado o caráter imediato da fluorescência da clorofila? É só para eu poder me achar no livro.

Mas sabe, de qualquer forma, o fato da clorofila emitir luz imediatamente nesse experimento não invalida completamente meu raciocínio anterior. 

Antes, eu tinha pensado em termos de fluorescência porque a maioria dos objetos fluorescentes (tipo um relógio ou chinelo) demoram bastante pra devolver toda a energia que absorvem durante o dia...mas pelo visto essa analogia está errada.

Enfim, vou tentar refazer a abordagem para compreender a visão dessa questão, dessa vez sem essa analogia. Vamos ver...

Na planta, se os pigmentos antena transmitirem toda a energia de uma só vez para os centros de reação dos fotossistemas, isso os danificaria. Então, eles o fazem de forma gradual, como se fossem um funil da energia. Logo, a energia absorvida pela  planta demora para ser usada totalmente. Isso possibilita que os fotossistemas operem após escurecer, por um tempo limitado, é claro.

...

Mas vamos esperar para ver se alguém mais se manifesta. Essa questão é meio bizarra; parece má fé do examinador. Seria legal a opinião de alguém com ensino superior, mas eu estudo em casa, então não tenho a quem recorrer nesse sentido.

Obs: nesse video que você mandou o cara, lá pro minuto 4, fala "...esses dois processos estão diretamente relacionados; durante a noite a planta para com a fotossíntese, mas ela continua a fazer respiração celular utilizando...". Eu creio que seja essa a parte do video que você diz estar relacionada a essa problemática, pois, nesse caso, o gabarito dessa questão estaria errado. O problema, entretanto, é que no Amabis, página 139, livro 1, está escrito:  "Uma atividade corriqueira da maioria das plantas - a fotossíntese -, que começa ao nascer do Sol e pode continuar noite adentro, é um jogo molecular de transferências de energia das quais depende a nossa vida"

De fato ela continua mas no ciclo de CALVIN e não há fotólise da água. Realmente deve ter algo do ensino superior por trás desse gabarito.
Livro 1, página 232.

"A clorofila presente no interior de cloroplastos intactos não fluoresce porque os elétrons excitados são IMEDIATAMENTE transferidos para aceptores, processo que ocorre no centro de reação dos fotossistemas.'

Sua ideia da planta reter energia luminosa faz sentido visto que até na produção de ATP após a degradação da glicose a energia das moléculas orgânicas é liberada pouco a pouco. Mas mesmo assim às conclusões a cima tem que ter uma comprovação científica. Resta torcer para algum colega safo de biologia nos ajudar!

Talvez nossas edições do Amabis sejam distintas. Nessa página que você falou o meu trata de tecidos.

Eu posso estar enganado, mas não é possível a etapa química continuar sem a etapa clara. Da onde viriam os hidrogênios para fazer a glicose?   (eu tenho uma questão da Vunesp que afirma isso...)

Na verdade, eu tirei esse lance dos sistemas antena desse artigo da USP: 

De acordo com o vídeo que te enviei, o professor Jubilut afirma que o ciclo de Calvin ocorre com o excesso da fotossíntese. E também reafirma que a mesma não ocorre durante à noite.