Ano 2018#biology#chemistry

Sobre o tema

O estado de oxidação do carbono é fundamental para entender os processos metabólicos que sustentam a vida. Na fotossíntese, o carbono é reduzido (ganho de elétrons) ao passar de CO2 para glicose, enquanto na respiração celular ele é oxidado (perda de elétrons) no sentido inverso. A quimiossíntese metanogênica também reduz o carbono, formando metano. Essas transformações estão ligadas aos tipos de organismos: autotróficos produzem seu próprio alimento (fotossíntese e quimiossíntese), enquanto heterotróficos obtêm energia de compostos orgânicos (respiração). A análise dos estados de oxidação e do papel dos organismos é essencial para compreender ciclos biogeoquímicos e fluxos de energia.

Tópicos relacionados

  • Estados de oxidação do carbono
  • Fotossíntese e redução do carbono
  • Quimiossíntese metanogênica
  • Respiração celular como oxidação
  • Autotróficos vs heterotróficos

Enunciado

Considere estas três reações químicas realizadas por seres
vivos:

I. Fotossíntese
6 H2O + 6 CO2 (luz ->) 6 O2 + C6H12O6
II. Quimiossíntese metanogênica
CO2 + 4H2 -> CH4 + 2H2O
III. Respiração celular
6 O2 + C6H12O6 -> 6 H2O + 6 CO2

A mudança no estado de oxidação do elemento carbono em
cada reação e o tipo de organismo em que a reação ocorre são:

Alternativas

  • A)

    I: redução, autotrófico; II: redução, autotrófico; III: oxidação, heterotrófico, autotrófico.

  • B)

    I: oxidação, autotrófico; II: oxidação, heterotrófico; III: oxidação, autotrófico.

  • C)

    I: redução, autotrófico; II: redução, heterotrófico e autotrófico; III: redução, heterotrófico e autotrófico.

  • D)

    I: oxidação, autotrófico e heterotrófico; II: redução, autotrófico; III: oxidação, autotrófico.

  • E)

    I: oxidação, heterotrófico. II: oxidação, autotrófico; III: redução, heterotrófico.

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Perguntas frequentes

O que significa redução do carbono em uma reação química?

Redução do carbono significa que ele ganha elétrons, diminuindo seu número de oxidação. Na fotossíntese, por exemplo, o carbono passa de +4 (CO2) para 0 (glicose), caracterizando redução.

Qual a diferença entre organismos autotróficos e heterotróficos?

Autotróficos produzem seu próprio alimento a partir de fontes inorgânicas, como na fotossíntese (usando luz) ou quimiossíntese (usando energia química). Heterotróficos obtêm energia consumindo compostos orgânicos produzidos por outros organismos.

Como ocorre a quimiossíntese metanogênica?

Na quimiossíntese metanogênica, arqueias utilizam hidrogênio (H2) para reduzir dióxido de carbono (CO2) a metano (CH4), obtendo energia. Esse processo é comum em ambientes anaeróbicos, como pântanos e intestinos de ruminantes.

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