Questão 127 do Enem 2023: o que se acumula na célula envenenada por cianeto

Enem 2023 · 2º dia · caderno azul · Biologia · Citologia e bioquímica

Nos outros cadernos: amarelo 122 · rosa 101 · cinza 108

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C NADH.

Toxicidade do cianeto

A produção de ATP depende do gradiente de prótons gerado pela cadeia respiratória. Nessas reações, os elétrons provenientes da oxidação do NADH em NAD⁺ percorrem a cadeia até chegarem à citocromo c oxidase reduzindo o Fe³⁺ a Fe²⁺. O oxigênio atua como aceptor final desses elétrons formando água. O cianeto é uma espécie química altamente tóxica que tem grande afinidade pelo Fe³⁺. Quando células são expostas ao cianeto, ele se liga ao sítio de Fe³⁺ da citocromo c oxidase, impedindo a sua conversão em Fe²⁺ e bloqueando a cadeia respiratória.

Esquema da cadeia respiratória: o substrato vindo do nutriente libera CO2 e reduz NAD+ a NADH; o NADH passa elétrons ao transportador 1, depois ao 2 e ao 3, que alternam entre forma oxidada e reduzida, até a citocromo c oxidase (Fe3+ para Fe2+), que entrega os elétrons ao O2, formando H2O

ALBERTS, B. et al. Biologia molecular da célula. Porto Alegre: Artmed, 2010 (adaptado).

Esse bloqueio aumenta a concentração celular de

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Resolução comentada

O que a questão pede

O que se acumula quando a cadeia respiratória é bloqueada.

A cadeia como uma fila

Os elétrons seguem uma fila: NADH → transportador 1 → 2 → 3 → citocromo c oxidase → O₂.

O cianeto trava a última etapa. Os elétrons não conseguem sair da citocromo c oxidase para o oxigênio, então todos os transportadores anteriores ficam “cheios” (reduzidos) e param de aceitar elétrons.

O primeiro da fila, o NADH, não consegue se oxidar de volta a NAD⁺: ele se acumula na célula. Ao mesmo tempo, falta NAD⁺ para as etapas anteriores, e a produção de ATP despenca.

Alternativa C.

C Gabarito: alternativa C

Por que as outras alternativas estão erradas

A
É o contrário: sem a cadeia respiratória, a produção de ATP cai drasticamente. É por isso que o cianeto mata. (14,7% marcaram)
B
Foi a segunda mais marcada. A água é formada no fim da cadeia, quando o O₂ recebe os elétrons. Com o bloqueio, se forma menos água. (18% marcaram)
D
Foi a mais marcada. O CO₂ vem do ciclo de Krebs, que depende de NAD⁺ disponível. Com o NADH acumulado e sem NAD⁺, o ciclo desacelera e a produção de CO₂ diminui. (32,7% marcaram)
E
O cianeto bloqueia a enzima, mas não faz a célula produzir mais dela. (17,9% marcaram)

Raio-X da questão

Dados oficiais dos microdados do Inep: respostas de 2.685.218 candidatos que fizeram a prova.

Dificuldade pela TRIDifícilParâmetro B: 724 pontosFácil abaixo de 600, média de 600 a 700, difícil a partir de 700. É a 5ª mais difícil de 45 questões válidas desta prova. O parâmetro B, na escala de notas do Enem (500 + 100 · b), é a nota em que o candidato passa a ter mais chance de acertar a questão do que de errar, sem contar o chute.

Acertaram15,9%dos candidatos marcaram a C

Habilidade 15 · Competência 4Interpretar modelos e experimentos para explicar fenômenos ou processos biológicos em qualquer nível de organização dos sistemas biológicos.

Como os candidatos responderam

A14,7%
B18%
C15,9% ✓ gabarito
D32,7% mais marcada
E17,9%

Em branco: 0,9% · Mais de uma marcada: 0%

Quanto acertaram, por nota em Ciências da Natureza

abaixo de 50016,3%
500 a 60013,5%
600 a 70018,7%
700 ou mais50,3%

Quando o acerto sobe muito de uma faixa para a outra, a questão separa bem quem domina o conteúdo de quem não domina. Na TRI, isso é o parâmetro de discriminação.

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