A reação em cadeia da polimerase (PCR, na sigla em inglês) é uma técnica de biologia molecular que permite replicação in vitro do DNA de forma rápida. Essa técnica surgiu na década de 1980 e permitiu avanços científicos em todas as áreas de investigação genômica. A dupla hélice é estabilizada por ligações hidrogênio, duas entre as bases adenina (A) e timina (T) e três entre as bases guanina (G) e citosina (C). Inicialmente, para que o DNA possa ser replicado, a dupla hélice precisa ser totalmente desnaturada (desenrolada) pelo aumento da temperatura, quando são desfeitas as ligações hidrogênio entre as diferentes bases nitrogenadas.
Questão 125 do ENEM 2017 — Ciências da Natureza
ENEM 2017Ciências da Natureza1ª aplicação
A
B
C
Resposta correta
D
E
Gabarito oficial: alternativa C
Resolução comentada
A chave para esta questão está em entender o que mantém as duas fitas do DNA unidas e o que acontece com essa união quando aquecemos a molécula durante a PCR.
Ligações de hidrogênio e estabilidade térmica
As duas fitas da dupla hélice se conectam por ligações (pontes) de hidrogênio entre pares específicos de bases nitrogenadas. O próprio enunciado nos dá a regra:
- O par Adenina-Timina (A-T) é unido por 2 ligações de hidrogênio.
- O par Guanina-Citosina (G-C) é unido por 3 ligações de hidrogênio.
Desnaturar o DNA significa fornecer energia térmica suficiente para romper todas essas ligações e separar as fitas. Como cada par G-C prende as fitas com 3 ligações e cada par A-T com apenas 2, quanto mais pares G-C um segmento tiver, mais energia (temperatura mais alta) será preciso para separá-lo. Ou seja, segmentos ricos em G-C são mais estáveis ao calor.
Invertendo o raciocínio: o segmento que desnatura primeiro (com menor aumento de temperatura) é aquele com o menor número total de ligações de hidrogênio, o que corresponde ao segmento com a maior quantidade de pares A-T.
Comparando os segmentos
Todos os segmentos mostrados têm o mesmo comprimento (8 pares de bases), então basta contar quantos pares A-T cada um possui:
- Alternativa A: 2 pares A-T e 6 pares G-C.
- Alternativa B: 3 pares A-T e 5 pares G-C.
- Alternativa C: 6 pares A-T e 2 pares G-C.
- Alternativa D: 3 pares A-T e 5 pares G-C.
- Alternativa E: 4 pares A-T e 4 pares G-C.
O segmento da alternativa C é o que tem mais pares A-T (6 de 8). Por isso, é o que possui o menor somatório de ligações de hidrogênio entre as fitas e, consequentemente, o primeiro a desnaturar totalmente conforme a temperatura da reação de PCR aumenta.
A resposta correta é a letra C.
Ainda com dúvida nesta questão?
Crie sua conta gratuita e peça ao Darwin, o tutor de IA do Alvo, para explicar do seu jeito — e treine questões como esta na sua trilha adaptativa.
Fonte: prova oficial do ENEM 2017 (INEP). Resolução comentada pela equipe do Alvo ENEM.