Comparando plantas C4 (ex.: Zea mays) e C3 (ex.: Triticum aestivum) em condições de alta temperatura e baixa…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Avaliar e prever efeitos de intervenções nos ecossistemas, e seus impactos nos seres vivos e no corpo humano, com base nos mecanismos de manutenção da vida, nos ciclos da matéria e nas transformações e transferências de energia, utilizando representações e simulações sobre tais fatores, com ou sem o uso de dispositivos e aplicativos digitais (como softwares de simulação e de realidade virtual, entre outros).
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
Comparando plantas C4 (ex.: Zea mays) e C3 (ex.: Triticum aestivum) em condições de alta temperatura e baixa concentração de CO2 atmosférico, qual é a vantagem bioenergética das C4 na fixação de carbono?
- A) C4 usa álcool como doador de electrões.
- B) Plantas C4 concentram CO2 nas células da bainha do feixe via PEP carboxilase e um ciclo de 4 carbonos, reduzindo fotorespiração e aumentando a eficiência da fixação de carbono.
- C) Plantas C3 fixam CO2 melhor em altas temperaturas.
- D) Plantas C4 não têm PEP carboxilase.
- E) Afixação de CO2 em plantas C4 ocorre no ciclo de Krebs.
✅ Resposta correta: alternativa B
Resolução passo a passo
- Resolvi a questão antes de olhar o gabarito. Em plantas C4, como o milho (Zea mays), a enzima PEP carboxilase fixa o CO2 nas células do mesofilo, formando um composto de 4 carbonos (oxalacetato, que depois vira malato ou aspartato). Esse composto é transportado para as células da bainha do feixe, onde é descarboxilado e libera CO2 em concentração alta, perto da Rubisco. Assim a Rubisco trabalha com muito CO2 e pouco O2, o que reduz a fotorespiração. Passo 2: Essa vantagem é mais evidente em altas temperaturas e baixo CO2 atmosférico, porque nessas condições a fotorespiração das plantas C3 aumenta bastante. Passo 3: A alternativa B descreve exatamente esse mecanismo (PEP carboxilase, ciclo de 4 carbonos, concentração de CO2 na bainha e redução da fotorespiração), por isso coincide com o gabarito oficial. Passo 4: Por que as outras estão erradas: A está errada porque o álcool não é doador de elétrons no metabolismo fotossintético, que usa a água e o NADPH. C está errada porque plantas C3 fixam CO2 pior em altas temperaturas, justamente pela fotorespiração. D está errada porque as plantas C4 possuem PEP carboxilase, que é a enzima central do seu mecanismo. E está errada porque a fixação do CO2 ocorre no ciclo de Calvin-Benson, e o ciclo de Krebs é uma etapa da respiração celular, não da fotossíntese.
💡 Dica: Considere as características das plantas C4 e C3 em relação ao ambiente.
Alternativa por alternativa
O aluno confunde o papel dos doadores de elétrons na fotossíntese, achando que um álcool participaria da redução do carbono no lugar da água e do NADPH.
A PEP carboxilase tem maior afinidade por CO2 e não catalisa a reação com O2; o mecanismo C4 eleva a [CO2] local para a Rubisco, diminuindo a oxidação por O2 e melhorando rendimento por energia e água.
O aluno inverte a característica térmica dos dois grupos, imaginando que a C3 seria mais eficiente em calor, sem considerar a fotorespiração que aumenta nessas condições.
Por que engana: Confundir o processo de fixação de carbono das plantas C4 com o das plantas C3, acreditando que ambas têm a mesma eficiência em altas temperaturas.
O aluno acredita que a PEP carboxilase é exclusiva das C3 ou que as C4 a dispensam, confundindo-a com a Rubisco, que é a enzima presente nas C3.
O aluno associa a fixação do CO2 ao ciclo de Krebs, por confundir o ciclo de Calvin-Benson da fotossíntese com o ciclo de Krebs da respiração celular.
Raio-X da questão
fixação de carbono
avaliacao
fixação de carbono · ciclo de Calvin
Revisar as diferenças entre plantas C3 e C4 na fotossíntese.
Confundir o processo de fixação de carbono das plantas C4 com o das plantas C3, acreditando que ambas têm a mesma eficiência em altas temperaturas.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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