ENEM 2022 — Questão 97: Ciências da Natureza

Resolução comentada da questão 97 do ENEM 2022

Resolução

A questão aborda a fosforilação oxidativa, que é uma etapa crucial do metabolismo energético celular, ocorrendo nas mitocôndrias. Durante esse processo, os elétrons provenientes da cadeia respiratória são transferidos para o oxigênio, resultando na produção de ATP, a principal molécula de energia das células. A termogenina é uma proteína que atua como um transportador de prótons, permitindo que os prótons retornem à matriz mitocondrial sem passar pela ATP sintetase, o que gera calor em vez de ATP. Esse calor é fundamental para o despertar dos ursos durante a hibernação.

Portanto, a interferência da termogenina ocorre especificamente na fosforilação oxidativa, já que ela altera a forma como a energia é gerada nas mitocôndrias, contribuindo para o aumento da temperatura corporal dos ursos. A presença dessa proteína impede a produção eficiente de ATP, mas promove a geração de calor, essencial para a sobrevivência do animal em ambientes frios.

Por que as outras alternativas estão erradas

(A) A glicólise é o processo inicial da degradação da glicose, ocorrendo no citoplasma e não nas mitocôndrias. A termogenina não atua nesse processo, que é independente da cadeia respiratória e da produção de ATP nas mitocôndrias.

(B) A fermentação lática é um processo anaeróbico que ocorre em condições de baixa disponibilidade de oxigênio, convertendo o piruvato em ácido lático. A termogenina não está relacionada a esse processo, pois ele não envolve a cadeia respiratória e a produção de ATP nas mitocôndrias.

(C) O ciclo do ácido cítrico, também conhecido como ciclo de Krebs, ocorre dentro da matriz mitocondrial e é responsável pela oxidação do acetil-CoA. Embora a termogenina atue nas mitocôndrias, sua função não interfere diretamente nesse ciclo, mas sim na etapa subsequente da fosforilação oxidativa.

(D) A oxidação do piruvato é a etapa que conecta a glicólise ao ciclo do ácido cítrico, convertendo o piruvato em acetil-CoA. A termogenina não atua nesse processo, que ocorre antes da fosforilação oxidativa e não envolve a geração de calor.

Conceito-chave para revisar

A questão testa o entendimento sobre a fosforilação oxidativa, uma etapa do metabolismo celular onde a energia é gerada a partir da transferência de elétrons na cadeia respiratória. Para aprofundar-se nesse tema, recomenda-se estudar sobre a respiração celular e o papel das mitocôndrias na produção de ATP, além da função de proteínas como a termogenina na termorregulação.