Questão 91 — ENEM 2023 PPL

Ficha da Questão

• Matérias necessárias: Biologia → Fisiologia Vegetal (nutrição mineral) + Ecologia (adaptação a solos pobres) + Bioquímica (fosfatases).
• Nível: Médio — exige articular "solo pobre", "fosfatase" e "absorção vegetal" para deduzir o nutriente-alvo; a palavra fosfatase é o maior entregador da resposta.
• Tema/Habilidade BNCC: relações ecológicas e adaptações metabólicas de organismos a ambientes extremos (H17 — Ciências da Natureza).
• Gabarito: C — revelado após a resolução.

Passo 1 — Leitura Estratégica do Comando

• Comando reformulado: "Entre os produtos da digestão enzimática dos vermes pela Philcoxia, qual classe química é efetivamente absorvida pela planta para suprir sua nutrição mineral?"
• Palavras-chave decisivas: solo pobre, vermes subterrâneos, fosfatases secretadas pelas glândulas, absorvida.
• Armadilha típica: o aluno pensa em "proteínas → aminoácidos" (digestão animal clássica) e marca B. Mas o texto diz explicitamente "fosfatases", enzimas especializadas em liberar fosfato (PO₄³⁻) — um sal mineral essencial que falta no solo da Serra do Cabral.
• Critério de acerto: identificar que o nome da enzima (fosfatase) já aponta para o substrato e o produto — compostos fosforados que liberam íons fosfato, classe dos sais minerais.

Passo 2 — Mapa de Conceitos Essenciais

• Plantas em solos oligotróficos (Cerrado, campos rupestres, restingas): vivem em substratos arenosos e pobres em N e P. Para suprir esse déficit, desenvolveram estratégias como mutualismos (micorrizas, bactérias fixadoras) e carnivoria vegetal (Drosera, Utricularia, Nepenthes, Philcoxia).
• Carnivoria vegetal: a planta não precisa do carbono do animal (a fotossíntese fornece), mas dos minerais (N, P) contidos nos tecidos. Digere a presa externamente com enzimas hidrolíticas e absorve os íons livres.
• Fosfatases: enzimas hidrolíticas que clivam ligações fosfoéster de moléculas orgânicas (ATP, ácidos nucleicos, fosfolipídeos), liberando íons ortofosfato (HPO₄²⁻/H₂PO₄⁻) que podem ser captados por transportadores de membrana.
• Absorção radicular versus foliar: na Philcoxia, as glândulas nas folhas funcionam como "raízes absorventes" adaptadas — fazem o papel que normalmente cabe aos pelos radiculares em presença de sais minerais na solução do solo.

Passo 3 — Decodificação do Enunciado

• Evidência 1 (cenário): "No calor tórrido e seco da Serra do Cabral... desponta da areia branca" → areia branca = solo oligotrófico (pobre em nutrientes, especialmente P).
• Evidência 2 (estratégia): "atrair vermes subterrâneos, que viram suplemento alimentar num solo pobre" → vermes são fonte de minerais, não de energia.
• Evidência 3 (mecanismo enzimático): "a digestão fica por conta das fosfatases secretadas pelas glândulas" → a enzima que a banca nomeia é específica para fosfatos. Se fossem aminoácidos, seriam proteases; se fossem açúcares, amilases/glicosidases.
• Síntese: a planta libera fosfatases nos vermes → as fosfatases quebram compostos orgânicos fosforados do corpo do verme → liberam íons fosfato inorgânico (sal mineral) → a planta absorve esse íon para suprir o P que falta no solo.

Passo 4 — Resolução Completa (Passo a Passo)

Subpasso 4.1 — Identificar o produto enzimático

• Fosfatase (R—O—PO₃²⁻ + H₂O → R—OH + HPO₄²⁻) age sobre substratos orgânicos com ligação fosfoéster e libera ortofosfato livre (HPO₄²⁻).
• O ortofosfato é um ânion inorgânico, pertencente à classe dos sais minerais do ponto de vista da nutrição vegetal (junto com nitratos, sulfatos, potássio, cálcio etc.).

Subpasso 4.2 — Relacionar produto a necessidade ecológica

• Solo da Serra do Cabral = arenoso, pobre em P.
• A planta evoluiu fosfatases (e não proteases robustas nem amilases) justamente porque o fator limitante é o fósforo.
• Confirmação fisiológica: transportadores de fosfato (PHT1) são comuns em raízes e folhas glandulares de plantas carnívoras.

Subpasso 4.3 — Verificação pela exclusão de alternativas

• Carboidratos (glicose) e lipídios (fosfolipídeos) não são absorvidos como unidades intactas por transportadores vegetais.
• Aminoácidos seriam produto de proteases, que o texto não cita.
• Ácidos nucleicos inteiros são moléculas grandes — se a fosfatase os clivar, o produto absorvido será novamente fosfato inorgânico, não o ácido nucleico.

Passo 5 — Análise Crítica de Todas as Alternativas

A) Glicose.

❌ Incorreta. Glicose é produto da fotossíntese (o texto diz que a planta faz fotossíntese), e não seria produzida pela digestão enzimática dos vermes. Além disso, nenhuma glicosidase é citada. O verme é fonte de minerais, não de energia.

B) Aminoácidos.

❌ Incorreta — armadilha principal. Aminoácidos viriam da hidrólise proteica por proteases, não por fosfatases. A banca escolheu de propósito uma enzima específica para testar se o candidato sabe a relação enzima–substrato–produto. Vegetais até conseguem absorver aminoácidos em pequena escala, mas não é esse o produto liberado pela fosfatase.

C) Sais minerais. ✅ Correta.

A fosfatase libera íons ortofosfato (HPO₄²⁻), que são sais minerais inorgânicos. Esse é o nutriente que faltava no solo pobre e cuja absorção justifica, adaptativamente, a evolução da carnivoria na Philcoxia minensis.

D) Fosfolipídeos.

❌ Incorreta. Fosfolipídeos são moléculas anfipáticas grandes, componentes de membranas celulares — não atravessam membranas como unidades intactas. Pelo contrário: se houvesse ação enzimática sobre eles, o produto absorvido seria novamente fosfato livre (após ação de fosfolipases + fosfatases).

E) Ácidos nucleicos.

❌ Incorreta. Ácidos nucleicos (DNA, RNA) são polímeros gigantes. Fosfatases podem até quebrá-los em nucleotídeos, e depois em nucleosídeos + fosfato, mas a absorção vegetal se dá pelos íons inorgânicos, não pela molécula intacta.

🏆 Gabarito: C — a fosfatase libera ortofosfato (sal mineral), que é absorvido para suprir o P que falta no solo pobre.

Passo 6 — Conclusão, Generalização e Dica de Prova

• Reafirmação do gabarito: o nome da enzima (fosfatase) e o contexto ecológico (solo pobre + carnivoria) convergem para sais minerais. É a única resposta consistente com a enzima citada.
• Padrão de cobrança ENEM: questões de carnivoria vegetal / mutualismo / ciclo do nitrogênio costumam perguntar qual mineral é absorvido. Lembrar o triângulo solo pobre → estratégia nutricional → mineral-alvo: N ou P, quase sempre.
• Generalização: Regra do sufixo enzimático — o sufixo "-ase" indica a ligação quebrada; o radical indica o substrato. Fosfatase = quebra ligações fosfoéster = libera fosfato. Protease = proteínas → aminoácidos. Lipase = lipídios → glicerol + ácidos graxos.
• Dica de eliminação em 30 s: identificar a enzima citada, aplicar a regra do sufixo → eliminar alternativas que exigiriam outra enzima.
• Conexões: ciclo do fósforo, carnivoria vegetal (Drosera, Utricularia), nutrição mineral do Cerrado, simbiose com micorrizas, adaptações em solos oligotróficos.