Qual é a molécula ‘quebrada’ após a concentração de energia no centro de reação do fotossistema II? Qual o íon responsável por essa quebra? Quantos são esses íons?

Passo 1

O enunciado pede para identificar, no fotossistema II, qual molécula é “quebrada” após a concentração de energia no centro de reação, qual íon é o agente oxidante dessa quebra e quantos desses íons existem. O conteúdo envolve fotossíntese, fotooxidação da água e o complexo evoluidor de oxigênio (OEC).

Passo 2

Quando o fotossistema II absorve luz, a clorofila do centro de reação (P680) é excitada a P680 ^*. Após transferir um elétron, forma-se P680 ^+, um oxidante muito forte que retira elétrons de moléculas de água no OEC, promovendo a clivagem de \mathrm{H_2O} em elétrons, prótons e oxigênio.
A molécula que é “quebrada” (oxigenada) por P680 ^+ é a água, representada por \mathrm{H_2O}.

Passo 3

O íon responsável por essa remoção de elétrons da \mathrm{H_2O} é o manganês, presente no OEC. A alternância dos estados de oxidação de \mathrm{Mn} permite extrair, em etapas, todos os elétrons da água.
O complexo evoluidor de oxigênio contém quatro íons de manganês, formando o cluster \mathrm{Mn_4CaO_5}. Logo, são quatro íons de manganês envolvidos na clivagem de cada molécula de água.

Resposta

A molécula é \mathrm{H_2O}. O íon é o manganês ( \mathrm{Mn}). São quatro íons de manganês.

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