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Ciências da Natureza ENEM 2019 difícil~1 min

Questão 127 do ENEM 2019 comentada

Entenda como um desacoplador mitocondrial altera a produção de ATP e o consumo de nutrientes.

Numeração do caderno azul · Ciências da Natureza

Questão 127ENEM 2019

O 2,4-dinitrofenol (DNP) é conhecido como desacoplador da cadeia de elétrons na mitocôndria e apresenta um efeito emagrecedor. Contudo, por ser perigoso e pela ocorrência de casos letais, seu uso como medicamento é proibido em diversos países, inclusive no Brasil. Na mitocôndria, essa substância captura, no espaço intermembranas, prótons (H+) provenientes da atividade das proteínas da cadeia respiratória, retornando-os à matriz mitocondrial. Assim, esses prótons não passam pelo transporte enzimático, na membrana interna.

GRUNDLINGH, J. et. al. 2,4-Dinitrophenol (DNP): a Weight Loss Agent with Significant Acute Toxicity and Risk of Death. Journal of Medical Toxicology, v. 7, 2011 (adaptado).

O efeito emagrecedor desse composto está relacionado ao(à):

  1. A
    Obstrução da cadeia respiratória, resultando em maior consumo celular de ácidos graxos.
  2. B
    Bloqueio das reações do ciclo de Krebs, resultando em maior gasto celular de energia.
  3. C
    Diminuição da produção de acetil CoA, resultando em maior gasto celular de piruvato.
  4. D
    Inibição da glicólise de ATP, resultando em maior gasto celular de nutrientes.
  5. E
    Redução da produção de ATP, resultando em maior gasto celular de nutrientes.

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Resposta: Egabarito oficial do INEP

O que a questão cobra

A questão cobra a relação entre o gradiente de prótons na mitocôndria e a produção de ATP. Também exige reconhecer como a queda dessa produção afeta o consumo de nutrientes.

Resolução

Na respiração celular, a cadeia respiratória acumula prótons no espaço intermembranas. O retorno desses prótons à matriz pela ATP sintase permite produzir ATP. O DNP altera esse processo:

Assim, esses prótons não passam pelo transporte enzimático, na membrana interna.

Ao levar os prótons de volta à matriz sem que passem pela ATP sintase, o DNP reduz o gradiente de prótons. Com isso, diminui a produção de ATP ligada à respiração celular. A cadeia respiratória não é bloqueada; o que se perde é o aproveitamento do gradiente para produzir ATP.

Como a célula continua precisando de energia, tende a consumir mais nutrientes para obter ATP por outras reações metabólicas. Esse aumento do consumo de nutrientes explica a relação do composto com o efeito emagrecedor. Portanto, a alternativa correta associa a redução na produção de ATP ao maior gasto celular de nutrientes.

Alternativa por alternativa

  • A

    O DNP não obstrui a cadeia respiratória: ele permite que os prótons retornem à matriz sem passar pelo transporte enzimático. O enunciado não afirma que o consumo de ácidos graxos aumenta especificamente.

  • B

    O texto descreve uma ação sobre o retorno de prótons na membrana interna, não um bloqueio do ciclo de Krebs.

  • C

    O enunciado não diz que o DNP diminui a produção de acetil-CoA nem que a célula passa a gastar mais piruvato.

  • D

    O DNP não é descrito como inibidor da glicólise. Seu efeito informado é reduzir a produção de ATP ao desacoplar o retorno dos prótons.

  • E

    Correta. O retorno dos prótons sem passar pelo transporte enzimático reduz a produção de ATP; para suprir a demanda energética, a célula consome mais nutrientes.

Para lembrarQuando o gradiente de prótons é dissipado sem passar pela ATP sintase, a produção de ATP diminui.

Resolução escrita com ajuda de IA a partir do gabarito oficial e revisada por um segundo modelo antes de ir ao ar. Achou erro? Avise a gente.

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