Questão de Biologia — Moléculas, células e tecidos — CESPE / CEBRASPE 2026

Respiração aeróbia: fosforilação oxidativa e produção de ATP

Gabarito: CERTO. Na respiração aeróbia, a maior parte do ATP é, de fato, produzida na cadeia respiratória mitocondrial (fosforilação oxidativa), impulsionada pelo gradiente eletroquímico de prótons (H⁺) através da membrana interna da mitocôndria — mecanismo descrito pela teoria quimiosmótica. Essa é a etapa final e de maior rendimento energético do processo.

A respiração aeróbia da glicose ocorre em três etapas: glicólise (no citosol), ciclo de Krebs (na matriz mitocondrial) e fosforilação oxidativa (na membrana interna da mitocôndria). A glicólise e o ciclo de Krebs produzem apenas 2 ATP cada (por molécula de glicose), enquanto a cadeia respiratória é responsável por cerca de 26 ATP — ou seja, a esmagadora maioria do ATP total (até 30 ATP por glicose, segundo dados recentes).

O mecanismo da fosforilação oxidativa é a teoria quimiosmótica: os elétrons de alta energia, transportados por NADH e FADH₂, passam pelos complexos da cadeia respiratória na membrana interna, liberando energia que bombeia prótons (H⁺) do interior da mitocôndria (matriz) para o espaço entre as membranas. Esse acúmulo de prótons gera um gradiente eletroquímico (concentração + carga). Os prótons tendem a retornar à matriz, mas só conseguem passar pela ATP sintase, uma enzima que, ao ser atravessada pelos H⁺, gira como uma turbina e catalisa a formação de ATP a partir de ADP e fosfato inorgânico (Pi).

A banca explora aqui um ponto central do metabolismo energético: a localização e o mecanismo da maior produção de ATP. O candidato que confunde as etapas — achando que o ciclo de Krebs ou a glicólise são os maiores produtores — erra a questão. A pegadinha é sutil: o ciclo de Krebs produz pouco ATP diretamente (2 por glicose), mas gera os NADH e FADH₂ que alimentam a cadeia respiratória, onde está o grosso da produção.

✅ CERTO.