Em uma feira de ciências, estudantes prepararam uma suspensão de membranas de tilacoide de folhas de espinafre…

Questão

Em uma feira de ciências, estudantes prepararam uma suspensão de membranas de tilacoide de folhas de espinafre para observar a etapa fotoquímica da fotossíntese. No roteiro, a turma comparou o transporte de elétrons a uma “linha de montagem”: para que a esteira não pare, é preciso haver um ponto de saída que receba o produto ao final. Ao iluminar os tubos, os alunos perceberam que a produção de NADPH não aumentava e, após um curto intervalo, a formação de ATP também se tornava muito baixa. Um colega notou que, no esquema apresentado (com Fotossistema II e Fotossistema I conectados por transportadores), há um componente associado à enzima que aparece ao final da cadeia de elétrons, após o Fotossistema I. Com base no texto e no esquema dos fotossistemas, identifique a adição ao tubo que mais diretamente restabelece a continuidade do fluxo de elétrons na etapa fotoquímica.

1. A) Adicionar glicose ao meio, pois fornece energia direta para manter o transporte de elétrons nos fotossistemas.
2. B) Adicionar O2 ao meio, pois funciona como aceitador final de elétrons, substituindo o NADP+ na cadeia.
3. C) Adicionar CO2 ao meio, pois funciona como aceitador final de elétrons ao ser fixado na etapa fotoquímica.
4. D) Adicionar NADP+ ao meio, pois funciona como aceitador final de elétrons após o Fotossistema I.
5. E) Adicionar ADP e fosfato inorgânico ao meio, pois são os reagentes que recebem elétrons e formam ATP na cadeia.

✅ Resposta correta: alternativa D

Resolução passo a passo

1. Na etapa fotoquímica, a luz excita elétrons do Fotossistema II, que são transferidos por uma cadeia de transportadores até o Fotossistema I. Ao sair do Fotossistema I, o elétron é entregue à ferredoxina, e a enzima ferredoxina-NADP redutase transfere esse elétron ao NADP+, formando NADPH. Passo 2: O NADP+ é, portanto, o aceptor final da cadeia. Enquanto houver NADP+ disponível para receber elétrons, o fluxo continua e a cadeia não 'trava', como uma esteira de montagem que precisa de um ponto de saída. Passo 3: Quando o NADP+ se esgota ou não está no tubo, os elétrons se acumulam nos transportadores, o fluxo para e a produção de NADPH cai. Passo 4: A formação de ATP depende do gradiente de prótons criado pelo fluxo de elétrons; com a cadeia parada, esse gradiente diminui e o ATP também se torna muito baixo, como descrito no caso. Passo 5: Por isso, a alternativa correta é a D, adicionar NADP+, que restabelece diretamente o aceptor final de elétrons. Passo 6: A alternativa A está errada, pois a glicose é produto da fase química (ciclo de Calvin), não fornece energia direta nem recebe elétrons na fase fotoquímica. Passo 7: A alternativa B está errada, pois o O2 é liberado na quebra da água no Fotossistema II e não serve como aceptor final de elétrons nesse ponto da cadeia. Passo 8: A alternativa C está errada, pois o CO2 é fixado na fase química (ciclo de Calvin), e não na etapa fotoquímica. Passo 9: A alternativa E está errada, pois ADP e fosfato são substratos da ATP sintase para formar ATP, e não recebem elétrons na cadeia.

💡 Dica: Identifique o papel do NADP+ como aceitador final de elétrons na fotossíntese.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

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