Por que a fotorrespiração é ruim para uma planta?

Quando o tempo está quente e seco, as plantas fecham seus estômatos para evitar a perda de água. Como resultado, os níveis de dióxido de carbono nas células das plantas diminuem e os níveis de oxigênio aumentam. Isso resulta em fotorrespiração, um processo químico pelo qual as plantas usam oxigênio e liberam dióxido de carbono em vez de usar dióxido de carbono. A fotorrespiração não é ideal para plantas porque libera compostos tóxicos e fixa muito menos energia do que a fotossíntese.

A fotorrespiração é um problema enfrentado por muitas espécies de plantas em dias quentes e secos. Quando as plantas fotossintetizam normalmente, duas moléculas de G3P são produzidas por reação. Após uma série de reações químicas adicionais, essas moléculas G3P são usadas para produzir glicose, que mais tarde a planta decompõe para obter energia. A fotorrespiração é muito menos eficiente no armazenamento de energia do que a fotossíntese. Ele produz apenas uma molécula de G3P, junto com uma molécula de fosfoglicolato tóxico que a planta deve gastar energia para converter em uma substância não tóxica.

Algumas plantas desenvolveram mecanismos para evitar caras reações de fotorrespiração quando o dióxido de carbono está em falta. Plantas CAM, como orquídeas e cactos, usam uma via chamada metabolismo do ácido crassuláceo para converter dióxido de carbono em ácido orgânico durante a noite, quando é seguro abrir os estômatos. Durante o dia, quando os estômatos estão fechados, esses ácidos orgânicos são quebrados para liberar dióxido de carbono para que a planta possa continuar a fotossíntese.