A descoberta dos organismos extremófilos foi uma surpresa para os pesquisadores. Alguns desses organismos, chamados de acidófilos, são capazes de sobreviver em ambientes extremamente ácidos. Uma característica desses organismos é a capacidade de produzir membranas celulares compostas de lipídeos feitos de éteres em vez dos ésteres de glicerol, comuns nos outros seres vivos (mesófilos), o que preserva a membrana celular desses organismos mesmo em condições extremas de acidez.
Questão 111 do ENEM 2016 — Ciências da Natureza
Resolução comentada
O enunciado nos diz que os organismos não extremófilos (mesófilos) possuem membranas celulares compostas por lipídeos que são ésteres de glicerol. A questão quer saber qual é o nome da reação de degradação dessas membranas quando expostas a um meio extremamente ácido.
Para resolver isso, precisamos lembrar das reações químicas envolvendo a função orgânica éster.
Quando um éster é colocado em um meio aquoso e ácido, ocorre a quebra da sua molécula pela ação da água, uma reação catalisada pelos íons . Essa reação de quebra (lise) pela água (hidro) é chamada de hidrólise. No caso dos lipídeos (triglicerídeos, que são triésteres), a hidrólise ácida quebra as ligações éster, separando a molécula em glicerol (um álcool) e ácidos graxos (ácidos carboxílicos), o que destrói a estrutura da membrana celular.
Vamos analisar por que as outras alternativas estão incorretas:
- Termólise: é a quebra de uma substância pela ação do calor, e não pela acidez do meio.
- Eterificação: é uma reação de síntese (formação) de um éter, e não de degradação de um éster.
- Condensação: é uma reação onde duas moléculas se unem formando uma molécula maior, geralmente com a liberação de uma molécula pequena (como a água). É o processo inverso da hidrólise.
- Saponificação: embora também seja uma reação de quebra de ésteres, a saponificação ocorre em meio básico (ou alcalino), utilizando uma base forte (como ou ), formando sabão (sal de ácido carboxílico) e glicerol. O enunciado especifica que a degradação ocorre em meio ácido.
Portanto, a degradação dos ésteres presentes nas membranas celulares em meio ácido é classificada como hidrólise.
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Fonte: prova oficial do ENEM 2016 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.