Questão de Biologia — Moléculas, células e tecidos — CESPE / CEBRASPE 2021

Mitocôndrias: funções e a teoria da endossimbiose

Gabarito: letra D. As mitocôndrias são as organelas responsáveis pela respiração oxidativa (respiração celular aeróbica), processo em que ocorre a maior parte da produção de ATP — é exatamente essa a função que a alternativa correta espelha. As demais alternativas descrevem funções de outras organelas: armazenamento de proteínas (vacúolos/grânulos), digestão intracelular (lisossomos), síntese de lipídios (retículo endoplasmático liso) e síntese de proteínas (ribossomos).

A teoria da endossimbiose, proposta por Lynn Margulis, explica a origem das mitocôndrias e dos cloroplastos: essas organelas teriam surgido a partir de bactérias aeróbicas (no caso das mitocôndrias) e fotossintetizantes (no caso dos cloroplastos) que foram englobadas por células eucarióticas ancestrais, estabelecendo uma relação mutualística permanente. As evidências que sustentam essa teoria incluem o fato de mitocôndrias e cloroplastos possuírem DNA próprio, ribossomos semelhantes aos bacterianos e capacidade de autoduplicação — características que reforçam sua origem procariótica.

A mitocôndria é uma organela de dupla membrana: a membrana externa é lisa, enquanto a membrana interna apresenta dobras chamadas cristas mitocondriais, que aumentam a superfície de contato para as reações da respiração celular. No interior, a matriz mitocondrial contém DNA, RNA, enzimas e ribossomos. É na membrana interna (nas cristas) que ocorre a fosforilação oxidativa, etapa da respiração aeróbica responsável pela maior parte da produção de ATP.

A pegadinha desta questão está em associar cada organela à sua função correta. A banca mistura funções de organelas diferentes para testar se o candidato domina a relação estrutura-função de cada uma. A mitocôndria é a "usina de energia" da célula, e sua função central é a respiração oxidativa — não armazenamento, digestão, síntese de lipídios ou síntese de proteínas.

Alternativa A — ❌ Incorreta

O armazenamento de proteínas não é função mitocondrial. Essa função está relacionada a vacúolos (em células vegetais, por exemplo, armazenam substâncias diversas) e a grânulos de secreção. A mitocôndria não armazena proteínas; ela participa do metabolismo energético.

Alternativa B — ❌ Incorreta

A digestão intracelular é função dos lisossomos, organelas que contêm enzimas digestivas capazes de degradar materiais endocitados, organelas envelhecidas (autofagia) e outras substâncias. A mitocôndria não realiza digestão intracelular — essa é uma função exclusiva do sistema lisossômico.

Alternativa C — ❌ Incorreta

A síntese de lipídios é função do retículo endoplasmático liso (REL), que também participa do metabolismo de carboidratos e da desintoxicação celular. A mitocôndria não sintetiza lipídios; sua função está voltada para a produção de energia.

Alternativa D — ✅ Correta ⟵ GABARITO

A respiração oxidativa (ou respiração celular aeróbica) é a função primordial da mitocôndria. Nela ocorrem as etapas do ciclo de Krebs (na matriz) e da fosforilação oxidativa (na membrana interna), que produzem a maior parte do ATP celular. Essa função está diretamente ligada à teoria da endossimbiose, pois a mitocôndria teria se originado de bactérias aeróbicas que realizavam respiração oxidativa.

Alternativa E — ❌ Incorreta

A síntese de proteínas é função dos ribossomos, que podem estar livres no citoplasma ou aderidos ao retículo endoplasmático rugoso (RER). Embora a mitocôndria possua ribossomos próprios e sintetize algumas de suas proteínas, essa não é sua função principal — a síntese proteica em larga escala ocorre nos ribossomos citoplasmáticos.

Gabarito: letra D