Questão 101 do ENEM 2016 — Ciências da Natureza

Para resolver essa questão, precisamos lembrar onde ocorre o ciclo de Krebs dentro de uma célula eucariótica. O enunciado nos diz que o pesquisador quer usar uma proteína bloqueadora do ciclo de Krebs para cortar o aporte energético de células cancerosas. Para que essa proteína funcione, ela precisa ser entregue no local exato onde esse ciclo acontece.

Vamos relembrar as etapas da respiração celular aeróbia e onde elas ocorrem:

• Glicólise: ocorre no citosol (ou hialoplasma).
• Ciclo de Krebs: ocorre na matriz mitocondrial.
• Cadeia Respiratória (ou Fosforilação Oxidativa): ocorre nas cristas mitocondriais.

Como o ciclo de Krebs acontece exclusivamente dentro das mitocôndrias, a proteína bloqueadora desenvolvida pelo pesquisador precisa conter um peptídeo sinal que a direcione especificamente para essa organela.

Vamos analisar rapidamente por que as outras organelas não são o alvo correto:

• Núcleo: armazena o material genético ($DNA$) e controla as atividades celulares, mas não é o local de produção de energia.
• Peroxissomo: atua na quebra de água oxigenada ($H_2O_2$) e na oxidação de ácidos graxos, não participando do ciclo de Krebs.
• Complexo golgiense: atua na modificação, armazenamento e secreção de substâncias, não na respiração celular.
• Retículo endoplasmático: atua na síntese de proteínas (rugoso) e lipídios (liso), além de transporte interno, mas não gera energia.

Portanto, para que a proteína exerça sua função de bloquear o ciclo de Krebs e impedir a produção de $ATP$, o peptídeo sinal deve endereçá-la para a mitocôndria.