Questão 110 do ENEM 2021 — Ciências da Natureza

Para resolver essa questão, precisamos agir como detetives e analisar as três principais pistas que o enunciado nos dá sobre o processo metabólico em questão:

1. "Compostos orgânicos são catabolizados": O termo catabolismo refere-se à quebra ou degradação de moléculas complexas em moléculas mais simples. Isso já nos permite eliminar processos de construção (anabolismo), como a fotossíntese e a quimiossíntese, que servem para produzir matéria orgânica, e não para degradá-la.
2. "Com menor rendimento energético": Quando falamos de degradação da glicose para obter energia (na forma de $\text{ATP}$), temos dois caminhos principais. A respiração aeróbica (que utiliza oxigênio) realiza a quebra total da molécula, gerando um alto rendimento energético (cerca de $30$ a $38 \text{ ATPs}$). Por outro lado, processos anaeróbicos (sem oxigênio) realizam uma quebra parcial, resultando em um rendimento energético muito menor (apenas $2 \text{ ATPs}$).
3. "Produzindo compostos secundários que podem funcionar como combustíveis": Na respiração aeróbica, a quebra total da glicose gera apenas dióxido de carbono ($\text{CO}_2$) e água ($\text{H}_2\text{O}$), que não possuem energia química para queimar (não são combustíveis). Já nos processos de quebra parcial, como a molécula não foi totalmente desmontada, os subprodutos que sobram ainda são muito ricos em energia.

O exemplo clássico desse processo de quebra parcial é a fermentação alcoólica, realizada por leveduras (fungos). Nesse processo, a glicose é degradada com baixo rendimento energético para o fungo, mas deixa como "sobra" o etanol (álcool etílico). O etanol é uma molécula altamente energética que utilizamos em larga escala como biocombustível (um combustível ambiental) para abastecer veículos.

Dessa forma, o processo que une degradação (catabolismo), baixo rendimento energético e produção de subprodutos combustíveis é a fermentação.

Analisando as outras alternativas para não restar dúvidas:

• A) fotossíntese: Incorreta. É um processo de síntese (produção de matéria orgânica), não de degradação.
• C) quimiossíntese: Incorreta. Também é um processo de síntese autotrófica.
• D) respiração aeróbica: Incorreta. Possui alto rendimento energético e seus produtos finais ($\text{CO}_2$ e $\text{H}_2\text{O}$) não são combustíveis.
• E) fosforilação oxidativa: Incorreta. É a última etapa da respiração aeróbica, responsável justamente pela maior parte da produção de $\text{ATP}$ (alto rendimento).