Plantas e algas realizam fotossíntese oxigênica para síntese de matéria orgânica e, para isso, utilizam trifosfato de adenosina (ATP) e nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato reduzido (NADPH). Já algumas bactérias fotossintetizantes não apresentam cloroplasto e clorofila, mas um pigmento denominado bacterioclorofila. Esses procariotos realizam a fotossíntese anoxigênica, um processo de síntese de matéria orgânica utilizando o gás carbônico (CO2) e o gás sulfídrico (H2S).
Na fotossíntese oxigênica, qual composto desempenha função análoga à do H2S?
A) ATP.
B) NADPH.
C) Oxigênio.
D) Clorofila.
E) Água.
🚨 ATENÇÃO: NOTA DE ESCLARECIMENTO
Informamos que esta questão foi oficialmente anulada pelo INEP devido ao vazamento de algumas questões nas fases de teste da prova. No entanto, o conteúdo acadêmico e o raciocínio exigido pela questão estão teoricamente corretos e são pertinentes à matriz de referência do exame.
Dessa forma, apresentamos a resolução detalhada a seguir para fins didáticos e de aprofundamento dos seus estudos.
Resolução Em Texto
- Matérias Necessárias para a Solução da Questão:
- Bioquímica/Biologia Celular (Fotossíntese Oxigênica e Anoxigênica)
- Química (Reações de Oxirredução)
- Tema/Objetivo Geral: Comparar os processos da fotossíntese oxigênica e anoxigênica para identificar os reagentes que desempenham papéis análogos, especificamente o doador de elétrons/hidrogênio.
- Nível da Questão: Médio.
- A questão exige um conhecimento prévio da equação geral da fotossíntese oxigênica. O texto fornece a equação implícita da anoxigênica (CO₂ + H₂S → matéria orgânica), mas pressupõe que o candidato saiba que, na oxigênica, a água (H₂O) ocupa o lugar do H₂S como o doador de elétrons e hidrogênios.
- Gabarito: E
- A alternativa está correta porque, nas reações de fotossíntese, é necessária uma molécula para doar elétrons e hidrogênios para a redução do CO₂. Na fotossíntese anoxigênica, essa molécula é o gás sulfídrico (H₂S). Na fotossíntese oxigênica, realizada por plantas e algas, essa mesma função é desempenhada pela molécula de água (H₂O).
PASSO 1 – O QUE A QUESTÃO QUER? (O MAPA DA MINA)
Decodificação do Objetivo: Em bom português, a missão é: “Na fotossíntese das bactérias, elas usam gás carbônico (CO₂) e gás sulfídrico (H₂S). Na fotossíntese das plantas, elas usam gás carbônico (CO₂) e… qual outra molécula? Qual molécula na receita das plantas faz o mesmo trabalho que o H₂S faz na receita das bactérias?”
Simplificação Radical (A Analogia Central): Imagine duas receitas de bolo. Ambas usam os mesmos ingredientes básicos: farinha (CO₂) e açúcar (luz solar). Mas a Receita A (bactérias) usa leite azedo (H₂S) como fonte de líquido e umidade. A Receita B (plantas) usa água fresca (H₂O) para a mesma função. O “trabalho” de fornecer o líquido é o mesmo, mas o ingrediente é diferente. A questão nos pede para identificar a “água fresca” que corresponde ao “leite azedo”.
Plano de Ataque (O Roteiro da Investigação):
- Analisar a Receita 1 (Anoxigênica): Vamos escrever a equação simplificada da fotossíntese das bactérias e entender o papel de cada ingrediente.
- Analisar a Receita 2 (Oxigênica): Vamos fazer o mesmo para a fotossíntese das plantas.
- Comparar as Receitas: Vamos colocar as duas equações lado a lado para encontrar os ingredientes que ocupam a mesma “posição” e fazem o mesmo “trabalho”.
PASSO 2 – DESVENDANDO AS FERRAMENTAS (A CAIXA DE FERRAMENTAS)
Para este caso, a melhor ferramenta é uma Tabela Comparativa de Equações Fotossintéticas. Ela vai nos permitir visualizar as duas “receitas” e encontrar a correspondência.
| Componente da Receita | Fotossíntese ANOXIGÊNICA (Bactérias) | Fotossíntese OXIGÊNICA (Plantas/Algas) | Função na Reação |
| Fonte de Carbono | CO₂ (Gás Carbônico) | CO₂ (Gás Carbônico) | É o “tijolo” principal para construir a matéria orgânica (glicose). |
| Fonte de Elétrons/Hidrogênio | H₂S (Gás Sulfídrico) | H₂O (Água) | É o doador de elétrons e hidrogênios necessários para “reduzir” o CO₂ e transformá-lo em glicose. |
| Fonte de Energia | Luz Solar | Luz Solar | A energia que “cola” os tijolos. |
| Produto Principal | Matéria Orgânica (ex: C₆H₁₂O₆) | Matéria Orgânica (ex: C₆H₁₂O₆) | O “bolo” pronto. |
| Subproduto Liberado | S (Enxofre) | O₂ (Oxigênio) | O “cheiro” que sai do forno. O nome da fotossíntese (oxigênica/anoxigênica) vem deste produto. |
Conclusão Forense da Tabela: A investigação comparativa é clara. O lugar ocupado pelo H₂S na receita anoxigênica é ocupado pela H₂O na receita oxigênica. Ambos têm a mesma função crucial: fornecer os elétrons e hidrogênios para a síntese da matéria orgânica.
PASSO 3 – INTERPRETAÇÃO GUIADA (MÃO NA MASSA)
Nossa tabela já revelou o segredo. A fotossíntese é, em sua essência, um processo de oxirredução.
- O CO₂ é reduzido (ganha elétrons e hidrogênios) para se transformar em matéria orgânica (glicose).
- Para que algo seja reduzido, outra coisa precisa ser oxidada (perder elétrons e hidrogênios).
- Na fotossíntese anoxigênica, o H₂S é oxidado e vira Enxofre (S).
- Na fotossíntese oxigênica, a H₂O é oxidada e vira Oxigênio (O₂).
Portanto, a função análoga à do H₂S é a da água (H₂O).
🚨 ARMADILHA CLÁSSICA! 🚨
CUIDADO! A principal armadilha aqui é a confusão com os produtos e intermediários da reação. As alternativas A (ATP) e B (NADPH) são moléculas que armazenam e transportam energia durante a fotossíntese, mas não são os doadores de elétrons originais. Elas são como o “dinheiro” do processo, enquanto a água é a “matéria-prima”. A alternativa C (Oxigênio) é o subproduto da quebra da água, e não o reagente que faz o papel do H₂S.
A Bússola (O Perfil do Culpado):
- Síntese do raciocínio: A investigação comparativa das reações mostra que tanto o H₂S (na anoxigênica) quanto a H₂O (na oxigênica) funcionam como a fonte primária de elétrons e hidrogênios que são oxidados para permitir a redução do CO₂.
- Expectativa: A alternativa correta deve ser a água (H₂O).
PASSO 4 – ALTERNATIVAS COMENTADAS (A AUTÓPSIA)
Vamos agora interrogar cada um dos suspeitos.
- A) ATP.
- A “Narrativa do Erro”: O candidato sabe que o ATP é importante na fotossíntese, mas não entende sua função.
- O “Diagnóstico do Erro”: Confundir Função (Energia vs. Matéria). O ATP é a “moeda de energia” da célula. Ele fornece a energia para a reação, mas não os átomos (elétrons/hidrogênios) que são incorporados na matéria orgânica. O H₂S é um doador de matéria.
- Conclusão: 🔴 Alternativa incorreta.
- B) NADPH.
- A “Narrativa do Erro”: Similar ao ATP, o candidato sabe que o NADPH é um reagente crucial na fase escura.
- O “Diagnóstico do Erro”: Confundir Transportador com Fonte Original. O NADPH é um transportador de elétrons e hidrogênios. Ele os “pega” (indiretamente) da quebra da água e os “entrega” para o CO₂. Ele é o “caminhão de entrega”, mas a “fábrica” de onde os elétrons vieram foi a água. O H₂S é a “fábrica” na outra reação.
- Conclusão: 🔴 Alternativa incorreta.
- C) Oxigênio.
- A “Narrativa do Erro”: O candidato sabe que o oxigênio está envolvido na fotossíntese das plantas.
- O “Diagnóstico do Erro”: Confundir Produto com Reagente. O oxigênio (O₂) é o subproduto liberado quando a molécula de água é quebrada. Ele é o resultado da oxidação, não o composto que é oxidado (como o H₂S).
- Conclusão: 🔴 Alternativa incorreta.
- D) Clorofila.
- A “Narrativa do Erro”: O candidato sabe que a clorofila é essencial para a fotossíntese.
- O “Diagnóstico do Erro”: Confundir Catalisador com Reagente. A clorofila é o pigmento que captura a energia da luz. Ela é o “painel solar” da célula, a máquina que faz a reação acontecer, mas não é consumida no processo nem doa os elétrons que vão para a glicose.
- Conclusão: 🔴 Alternativa incorreta.
- E) Água.
- Análise de Correspondência: Esta alternativa é o retrato falado da nossa Bússola. Como a nossa tabela comparativa demonstrou, a água (H₂O) na fotossíntese oxigênica desempenha exatamente o mesmo papel de doador de elétrons e hidrogênios que o gás sulfídrico (H₂S) desempenha na anoxigênica.
- Conclusão: 🟢 Alternativa correta.
PASSO 5 – O GRAND FINALE (APRENDIZAGEM EXPANDIDA)
Frase de Fechamento: Confirmamos que a alternativa E é a correta. Este caso revela a incrível versatilidade da vida, que, ao longo da evolução, adaptou a “máquina” da fotossíntese para usar diferentes “combustíveis” (doadores de elétrons) disponíveis no ambiente, como o H₂S e, mais tarde, a abundante H₂O.
Resumo-flash (A Imagem Mental): Na fotossíntese, para construir o bolo de glicose, a bactéria “quebra” o H₂S e libera um cheiro de enxofre; a planta “quebra” a H₂O e libera o oxigênio que respiramos.
Para ir Além (A Ponte para o Futuro): A ideia de usar diferentes moléculas como doadores de elétrons para processos de produção de energia é a base da pesquisa em Células de Combustível Microbianas (CCMs). Nesses dispositivos, bactérias são usadas para oxidar matéria orgânica presente em águas residuais (esgoto). Ao “respirar” essa matéria orgânica, as bactérias liberam elétrons, que são capturados por um eletrodo para gerar eletricidade. Nesse processo, a matéria orgânica do esgoto está desempenhando um papel análogo ao da água e do H₂S na fotossíntese: ela é a fonte, o “doador de elétrons” que alimenta o sistema energético.