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Questão 127 — Os ursos, por não apresentarem uma hibernação verdadeira, acordam por causa da presença de termogenina, uma proteína mitocondrial que impede a chegad…

ENEM 2022 Questão 127

Os ursos, por não apresentarem uma hibernação verdadeira, acordam por causa da presença de termogenina, uma proteína mitocondrial que impede a chegada dos prótons até a ATP sintetase, gerando calor. Esse calor é importante para aquecer o organismo, permitindo seu despertar.

SADAVA, D. et al. Vida: a ciência da biologia. Porto Alegre: Artmed, 2009 (adaptado).

Em qual etapa do metabolismo energético celular a termogenina interfere?

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Resolução

Resposta correta: Letra E — Fosforilação oxidativa.

A questão aborda o papel da termogenina, uma proteína mitocondrial, no metabolismo energético celular dos ursos. Para resolvê-la, é necessário compreender as etapas da respiração celular: glicólise, oxidação do piruvato, ciclo do ácido cítrico e fosforilação oxidativa. A termogenina atua na mitocôndria, especificamente desacoplando o transporte de prótons da síntese de ATP, o que resulta na produção de calor ao invés de ATP. Isso ocorre durante a fosforilação oxidativa, quando o gradiente de prótons gerado pela cadeia transportadora de elétrons é normalmente utilizado pela ATP sintase para formar ATP. Com a presença da termogenina, os prótons retornam à matriz mitocondrial sem passar pela ATP sintase, dissipando energia em forma de calor (termogênese). Assim, a alternativa correta é a E.

Comentários por alternativa

  1. A Glicólise.
    A glicólise ocorre no citoplasma e não envolve a mitocôndria nem o gradiente de prótons; portanto, não é afetada pela termogenina.
  2. B Fermentação lática.
    A fermentação lática é um processo anaeróbio que ocorre no citoplasma, sem participação da cadeia transportadora de elétrons ou gradiente de prótons mitocondrial.
  3. C Ciclo do ácido cítrico.
    O ciclo do ácido cítrico (ou ciclo de Krebs) ocorre na matriz mitocondrial, mas não está diretamente relacionado ao transporte de prótons ou à ATP sintase, sendo anterior à etapa afetada pela termogenina.
  4. D Oxidação do piruvato.
    A oxidação do piruvato é a conversão do piruvato em acetil-CoA, também anterior à formação do gradiente de prótons e à atuação da termogenina.
  5. E Fosforilação oxidativa.
    A fosforilação oxidativa é a etapa final da respiração celular, onde o gradiente de prótons gerado pela cadeia transportadora de elétrons é usado para sintetizar ATP. A termogenina interfere justamente nesse processo, permitindo o retorno dos prótons sem produção de ATP e gerando calor, caracterizando a termogênese mitocondrial.

Flashcards

Perguntas pontuais sobre o tema desta questão. Toque no card para virar e use as setas para navegar.

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1. O que é a fosforilação oxidativa?
É a etapa final da respiração celular em que a energia do gradiente de prótons é usada para sintetizar ATP na mitocôndria.
2. Como a termogenina atua na mitocôndria?
Ela desacopla o transporte de prótons da síntese de ATP, permitindo que prótons retornem à matriz mitocondrial gerando calor em vez de ATP.
3. Qual a função do gradiente de prótons na respiração celular?
O gradiente de prótons armazena energia utilizada pela ATP sintase para converter ADP em ATP durante a fosforilação oxidativa.
4. O que diferencia a termogênese mediada por termogenina da produção normal de ATP?
Na termogênese, a energia do gradiente de prótons é dissipada como calor, enquanto normalmente seria usada para produzir ATP.
5. Em que etapa da respiração celular ocorre o ciclo do ácido cítrico?
O ciclo do ácido cítrico ocorre após a glicólise e antes da fosforilação oxidativa, na matriz mitocondrial.
6. Por que a termogenina é importante para animais que não hibernam totalmente?
Ela permite a produção de calor interno, essencial para manter a temperatura corporal e possibilitar o despertar do metabolismo.
7. Qual é o papel da ATP sintase na mitocôndria?
A ATP sintase utiliza o fluxo de prótons pelo gradiente para catalisar a formação de ATP a partir de ADP e fosfato inorgânico.

Treino guiado

Detonando o Tema

O DIMVS vai preparar 3 perguntas sobre o mesmo tema desta questão: uma fácil, uma média e uma difícil.

1. Comece pelo fácil 2. Suba para o médio 3. Feche no difícil

Ao responder, você vê a resolução, comentários das alternativas e flashcards. No fim, o resultado mostra seu domínio do tema.