Uma equipe de biotecnologia testa o uso de Halobacterium salinarum em tanques muito salinos, iluminados por…

Questão

Uma equipe de biotecnologia testa o uso de Halobacterium salinarum em tanques muito salinos, iluminados por lâmpadas, para gerar energia química em condições nas quais a fotossíntese com clorofila não ocorre. No relatório, os técnicos destacam que a proteína bacteriorodopsina, representada no esquema, absorve luz e bombeia H+ para fora do citoplasma através da membrana interna, criando um desnível de prótons. Em seguida, a ATP sintase utiliza o retorno desses H+ para produzir ATP a partir de ADP e fosfato. Para verificar esse acoplamento, foi adicionado ao tanque um composto que aumenta a permeabilidade da membrana a H+, permitindo que esses íons atravessem a bicamada sem passar por proteínas. Mesmo mantendo a mesma iluminação, a produção de ATP caiu rapidamente. Analise o texto e o esquema da imagem e identifique a explicação biológica que justifica a queda de ATP após a membrana se tornar mais permeável a H+.

1. A) Bloqueia a liberação de O2, eliminando o aceptor final de elétrons necessário à síntese de ATP.
2. B) Dissipa o gradiente de H+, reduzindo o fluxo de prótons pela ATP sintase e a fosforilação do ADP.
3. C) Impede a absorção de luz, interrompendo a produção de ATP diretamente pela ATP sintase.
4. D) Consome o ADP citoplasmático, diminuindo o bombeamento de H+ realizado pela bacteriorodopsina.
5. E) Aumenta o gradiente de H+, acelerando a bacteriorodopsina e elevando a fosforilação do ADP.

✅ Resposta correta: alternativa B

Resolução passo a passo

1. Identifique o princípio do acoplamento. A bacteriorodopsina absorve luz e bombeia H+ para fora do citoplasma, criando um desnível de prótons (gradiente eletroquímico) através da membrana. Esse gradiente é a forma de energia que move a produção de ATP.
2. Entenda o papel da ATP sintase. Ela é a enzima que deixa os H+ retornarem ao citoplasma, e a energia liberada nesse retorno é usada para fosforilar ADP e formar ATP.
3. Analise o efeito do composto adicionado. Ao aumentar a permeabilidade da membrana a H+, os prótons atravessam a bicamada sem passar pela ATP sintase. Assim, o gradiente se dissipa como calor e não gera energia utilizável para a síntese de ATP.
4. Conclua. Com menos gradiente, há menos fluxo de H+ pela ATP sintase e menos fosforilação do ADP, o que explica a queda rápida de ATP mesmo com a mesma iluminação. A alternativa B é a correta.
5. Por que as outras estão erradas. A: o O2 é liberado na fotossíntese com clorofila, que não ocorre aqui, e o composto não altera a liberação de O2 pela via da bacteriorodopsina. C: a luz continua sendo absorvida, pois a iluminação foi mantida e o problema está na membrana, não na captação de luz. D: o ADP é substrato da ATP sintase e não é consumido para bombear H+; o bombeamento depende da luz e da proteína. E: aumentar o gradiente não ocorre, pois o composto faz os prótons vazarem, reduzindo o gradiente e não o elevando.

💡 Dica: Analise o papel do gradiente de prótons na síntese de ATP.

Alternativa por alternativa

Raio-X da questão

Questões parecidas com resolução

• Uma startup de bioenergia cultivou microalgas e, para avaliar a eficiência fotossintética, preparou suspensões de…
• Uma equipe de iniciação científica montou um fotobiorreator com cianobactérias para produzir biomassa destinada a um…
• Em um projeto-piloto de tratamento de efluente com iluminação artificial, técnicos cultivam bactérias roxas para…
• Uma empresa de saneamento testou um biorreator fechado para reduzir o mau cheiro de efluentes ricos em sulfeto. Para…
• Em uma estufa, uma equipe testou lâmpadas que emitem principalmente luz em comprimentos de onda que excitam o…
• Em uma visita a um laboratório de microbiologia ambiental, estudantes analisaram uma amostra de água escura coletada no…

Todas as questões de Decomposição por fungos e bactérias