Questão 15 (2º dia) da 2ª fase da UNICAMP 2022

2º dia · Biologia

Como parte do complexo ecossistema terrestre, as espécies vegetais devem responder ao aumento da concentração de dióxido de carbono (\ce{CO2}) atmosférico. Todavia, respostas diferenciais ao aumento da concentração de \ce{CO2} são esperadas em função do metabolismo fotossintético. Nas figuras abaixo, as variações relativas da fotossíntese (painel A) e da abertura dos estômatos (painel B) em função do aumento da concentração de \ce{CO2} atmosférico (parte por milhão, ppm) são apresentadas para duas espécies. Observe que a fotossíntese máxima da espécie 2 é a metade do valor máximo da espécie 1 e que a abertura estomática máxima é igual nas duas espécies.

Dois gráficos de linhas, identificados como A e B, com curvas para Espécie 1 (círculos preenchidos) e Espécie 2 (círculos vazios). Em ambos, o eixo horizontal indica Concentração de CO₂ (ppm), com valores de 0 a 800 e rótulos em 0, 200, 400, 600 e 800. No painel A, o eixo vertical indica Fotossíntese relativa (%), com rótulos em 0, 50 e 100. As duas curvas partem de 0; a Espécie 1 atinge 50% em aproximadamente 100 ppm e 100% em 400 ppm, mantendo-se nesse patamar até 800 ppm; a Espécie 2 cresce mais lentamente, atingindo aproximadamente 50% em 700 ppm e mantendo esse valor em 800 ppm. No painel B, o eixo vertical indica Abertura estomática relativa (%), com rótulos em 0, 50 e 100. Ambas as espécies partem de 100% em 0 ppm; a Espécie 1 diminui até aproximadamente 40% entre 600 e 800 ppm, enquanto a Espécie 2 diminui até aproximadamente 10% entre 700 e 800 ppm.

а) Considerando que a fotossíntese pode ser expressa como uma reação enzimática de carboxilação, qual espécie possui a enzima fotossintética com maior afinidade pelo substrato \ce{CO2}? Justifique sua resposta.

b) Qual é a principal função dos estômatos? A eficiência do uso da água pelas plantas – calculada pela relação entre a fotossíntese e a abertura estomática – é um critério para selecionar plantas tolerantes à falta de água. Em uma atmosfera com 800 ppm de \ce{CO2}, qual espécie teria maior eficiência do uso da água? Justifique sua resposta.

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