Questão 98 — ENEM 2023
Há muito tempo são conhecidas espécies de lesmas-do-mar com uma capacidade ímpar: guardar parte da maquinaria das células das algas que consomem — os cloroplastos — e mantê-los funcionais dentro das suas próprias células, obtendo assim parte do seu alimento. Investigadores portugueses descobriram que essas lesmas-do-mar podem ser mais eficientes nesse processo do que as próprias algas que consomem.
Disponível em: www.cienciahoje.pt. Acesso em: 10 fev. 2015 (adaptado).
Essa adaptação confere a esse organismo a capacidade de obter primariamente
Alternativas
Resolução
Ficha da Questão
- Matérias necessárias: Biologia → Citologia (cloroplastos, fotossíntese) + Bioquímica (produtos da fotossíntese) + Adaptações evolutivas (endossimbiose funcional).
- Nível: Médio — identificar que cloroplastos produzem glicose (carboidrato) via fotossíntese, que é a biomolécula fornecida às lesmas.
- Tema/Habilidade BNCC: interações biológicas e obtenção de energia.
- Gabarito: B — carboidratos.
Passo 1 — Leitura Estratégica do Comando
- Comando reformulado: "Se as lesmas-do-mar retêm cloroplastos funcionais das algas consumidas e fazem fotossíntese, qual biomolécula elas obtêm primariamente desse processo?"
- Palavras-chave decisivas: cloroplastos funcionais, mais eficientes que as algas, obter alimento.
- Armadilha típica: marcar C (proteínas) — fotossíntese não produz proteínas diretamente; produz açúcares (glicose) que só depois podem ser metabolizados em outras moléculas.
- Critério de acerto: lembrar a equação da fotossíntese: 6 CO₂ + 6 H₂O + luz → C₆H₁₂O₆ (glicose) + 6 O₂. Glicose é um carboidrato.
Passo 2 — Mapa de Conceitos Essenciais
- Cloroplastos: organelas de células vegetais e de algas; sede da fotossíntese. Contêm clorofila, membrana tilacoide e estroma.
- Fotossíntese: converte energia luminosa em energia química (glicose).
- Equação: 6 CO₂ + 6 H₂O → C₆H₁₂O₆ + 6 O₂.
- Produto primário: glicose (carboidrato, C₆H₁₂O₆).
- Cleptoplastia: fenômeno pelo qual animais (principalmente lesmas-do-mar, como Elysia chlorotica) sequestram cloroplastos das algas que comem e os mantêm funcionais em suas próprias células — funcionam como "parte verde" dos animais.
- Produtos primários da fotossíntese: carboidratos simples (glicose) e O₂. Proteínas, lipídios e ácidos nucleicos exigem outros enzimas e substratos, não sendo produtos diretos da fotossíntese.
- Exemplo notório: Elysia chlorotica (lesma-do-mar esmeralda) vive meses sem comer, sustentada apenas pelos cloroplastos que sequestrou — um dos poucos exemplos de "animal fotossintetizante".
Passo 3 — Decodificação do Enunciado
- Evidência 1: "guardar cloroplastos... mantê-los funcionais" → fotossíntese ocorre dentro da lesma.
- Evidência 2: "obtendo parte do seu alimento" → energia/biomoléculas.
- Evidência 3: fotossíntese produz glicose (carboidrato) + O₂.
- Síntese: carboidratos são o produto primário.
Passo 4 — Resolução Completa (Passo a Passo)
Subpasso 4.1 — Produtos diretos da fotossíntese
- Reação: 6 CO₂ + 6 H₂O → C₆H₁₂O₆ (glicose) + 6 O₂.
- Classificação da glicose: carboidrato (monossacarídeo, hexose).
Subpasso 4.2 — Biomoléculas secundárias (derivadas do carboidrato)
- Amido (polissacarídeo): armazenamento de glicose.
- Celulose: parede celular (só em plantas/algas).
- Outros compostos orgânicos (aminoácidos → proteínas, ácidos graxos → lipídios) são sintetizados a partir dos intermediários do ciclo de Krebs usando glicose como ponto de partida, com enzimas específicas — não direto da fotossíntese.
Subpasso 4.3 — Por que as outras alternativas são incorretas
- A (ácidos nucleicos): são macromoléculas de nucleotídeos (ribose + base + fosfato). Cloroplastos não sintetizam ácidos nucleicos para o hospedeiro.
- C (proteínas): exigem aminoácidos + ribossomos + mRNA. Cloroplastos fazem algumas proteínas para si mesmos, mas não para a lesma.
- D (vitaminas): moléculas complexas sintetizadas por vias específicas, não produto primário da fotossíntese.
- E (lipídios): sintetizados a partir de acetil-CoA com enzimas do citoplasma/retículo.
Passo 5 — Análise Crítica de Todas as Alternativas
A) ácidos nucleicos.
❌ Incorreta. Não são produtos da fotossíntese; envolvem replicação de DNA/RNA.
B) carboidratos. ✅ Correta.
Produto primário da fotossíntese: glicose (C₆H₁₂O₆), classificada como carboidrato.
C) proteínas.
❌ Incorreta. Síntese proteica exige aminoácidos, ribossomos, mRNA — não produto direto da fotossíntese.
D) vitaminas.
❌ Incorreta. Vitaminas são moléculas com funções específicas; não são o produto-alvo da fotossíntese.
E) lipídios.
❌ Incorreta. Lipídios são sintetizados a partir de acetil-CoA em outras vias metabólicas.
🏆 Gabarito: B — carboidratos.
Passo 6 — Conclusão, Generalização e Dica de Prova
- Reafirmação: fotossíntese = CO₂ + H₂O → glicose + O₂. Glicose = carboidrato.
- Padrão de cobrança ENEM: fotossíntese e cadeias de produção orgânica são clássicas; cleptoplastia é variação interessante.
- Generalização: Regra dos produtos primários — fotossíntese produz carboidrato; depois, a célula pode converter em proteína, lipídio, ácido nucleico via metabolismo próprio.
- Dica de eliminação: carboidrato é a única resposta conectada diretamente à fotossíntese. As outras biomoléculas exigem vias metabólicas adicionais.
- Conexões: Elysia chlorotica (lesma-do-mar verde), endossimbiose (origem dos cloroplastos), ciclo de Calvin, fotossíntese artificial, biotecnologia.