ENEM 2023 · questão 127

Questão 127 ENEM 2023: Citologia

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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.

Figura da questão

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

Esse bloqueio aumenta a concentração celular de

  1. A
    ATP.
  2. B
    Água.
  3. C
    NADH.
  4. D
    Dióxido de carbono.
  5. E
    Citocromo c oxidase.
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Gabarito: Alternativa C: NADH..

Resolução comentada

Ideia-chave: com a cadeia respiratória bloqueada, o NADH não consegue entregar seus elétrons e se acumula na célula.

  1. Normalmente o NADH é oxidado a \(\ce{NAD+}\), cedendo elétrons à cadeia, que terminam no \(\ce{O2}\) formando água.
  2. O cianeto trava a citocromo c oxidase no estado \(\ce{Fe^3+}\); os transportadores ficam todos reduzidos e o fluxo de elétrons para.
  3. Sem para onde mandar elétrons, o NADH não é reoxidado: sua concentração aumenta (e falta \(\ce{NAD+}\)).

Resposta: alternativa C.

Por que não as outras: a produção de ATP cai (A) porque some o gradiente de prótons; forma-se menos água (B); o \(\ce{CO2}\) tende a diminuir (D), porque o ciclo de Krebs para por falta de \(\ce{NAD+}\); a quantidade da enzima (E) não aumenta, ela apenas fica inibida.

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