Funções | Temas em Fisiologia Vegetal – Luiz Edson Mota de Oliveira
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a) O ácido P-glicólico gerado pela função oxigenase da rubisco, não tem função específica no metabolismo vegetal, e seria uma perda de carbono se não houvesse o ciclo do glicolato-glicerato. Neste ciclo da fotorrespiração, há a recuperação de 3/4 do C, com 1 PGA (3C) gerado e 1 CO2 liberado (ZELITCH, 1973; LAWLOR, 1993).
b) A fotorrespiração pode servir para a síntese de aminoácidos a partir da transaminação de glicina e serina, produzidas na fotorrespiração. O fluxo de nitrogênio na fotorrespiração é dez vezes superior ao fluxo na assimilação primária de N, segundo LORIMER & ANDREWS, (1981). O ciclo de nitrogênio fotorrespiratório representa a maior parte da incorporação de NH3 em folhas, na maioria das plantas C3, em presença de luz (MARSCHNER,1995).
c) A evolução da enzima rubisco se deu, a princípio, em uma atmosfera rica em CO2 e pobre em O2, quando surgiram os primeiros vegetais na terra (STRYER, 1995). Com a proliferação da vida no planeta, a atmosfera se enriqueceu em O2 produzido pela fotossíntese destes primeiros vegetais, e a ação oxigenase, inerente à enzima rubisco, começou a tomar vulto. O surgimento de plantas mutantes com o ciclo glicolato-glicerato da fotorrespiração, onde há recuperação de parte do C, tornou-as mais eficientes do que aquelas que não o possuiam, e durante a evolução dos vegetais, somente aqueles com o ciclo da fotorrespiração sobreviveram (TOLBERT, 1981).
d) A fotorrespiração é um processo que utiliza energia luminosa, podendo então servir para evitar a fotoinibição, principalmente em plantas C3 (HALL & RAO, 1994). A fotoinibição é devida à exposição da folha a altas intensidades luminosas, associado ao fechamento estomático, quando há uma menor disponibilidade de água, em um dia de alta insolação, por exemplo. Nessas condições onde há pouca redução fotossintética de CO2, pela baixa disponibilidade deste substrato com o fechamento estomático, o excesso de energia gerada pela alta luminosidade, associado às oxidações devido à alta
relação de O2/CO2, causariam danos irreversíveis à integridade das membranas dos tilacóides e aos centros de reação, principalmente ao fotossistema II (WU et al, 1991). A fotorrespiração nessas condições pode servir para dissipação do excesso de ATP e NADPH; para a geração de CO2 interno, mantendo uma atividade da rubisco; e para o consumo de oxidantes fortes como a H2O2, pela ação da catalase (LORIMER & ANDREWS, 1981; LÜTTGE et al, 1996).