Questão de Biologia — Origem e evolução da vida — INSTITUTO AOCP 2025

Teoria endossimbiótica: as evidências que sustentam a origem de mitocôndrias e cloroplastos

Gabarito: letra D. A evidência molecular e estrutural mais robusta da teoria endossimbiótica é a presença de genoma próprio, constituído por DNA circular e ribossomos 70S, que conferem a essas organelas capacidade de síntese proteica e replicação semiautônoma — características herdadas de seus ancestrais procarióticos. Essa é a assinatura que as conecta diretamente às bactérias atuais.

A teoria endossimbiótica (ou simbiogênica) propõe que mitocôndrias e cloroplastos surgiram quando células eucarióticas primitivas englobaram bactérias ancestrais — no caso das mitocôndrias, bactérias púrpuras aeróbias; no caso dos cloroplastos, cianobactérias fotossintetizantes. A relação simbiótica tornou-se permanente, e os procariontes internalizados evoluíram para organelas essenciais. O que torna essa teoria tão aceita é justamente o conjunto de evidências que apontam para a origem bacteriana dessas organelas.

As principais evidências são:

• DNA próprio e circular, semelhante ao DNA bacteriano, e não ao DNA linear e associado a histonas do núcleo eucariótico;

• Ribossomos 70S, idênticos aos de bactérias, e não os ribossomos 80S do citoplasma eucariótico;

• Capacidade de autoduplicação por fissão binária, como os procariontes;

• Dupla membrana, sendo a interna quimicamente semelhante à membrana de bactérias (com cardiolipina, por exemplo), enquanto a externa lembra a membrana da célula hospedeira;

• Síntese de algumas proteínas próprias, usando a maquinaria bacteriana.

A pegadinha da questão está em distinguir o que é evidência da origem endossimbiótica do que é apenas função da organela. Todas as alternativas descrevem características verdadeiras de mitocôndrias e cloroplastos, mas apenas uma delas é uma evidência direta da ancestralidade procariótica.

Alternativa A — ❌ Incorreta

A capacidade de sintetizar ATP por fosforilação oxidativa é uma função da mitocôndria, não uma evidência de sua origem bacteriana. Qualquer organela poderia ter essa função sem ter sido um procarionte ancestral. A banca explora a confusão entre função e evidência evolutiva.

Alternativa B — ❌ Incorreta

A presença de parede celular residual, análoga à de bactérias gram-negativas, não é uma característica de mitocôndrias ou cloroplastos atuais. Essas organelas não possuem parede celular — ela foi perdida durante a evolução da relação simbiótica. A alternativa inventa uma estrutura que não existe nessas organelas.

Alternativa C — ❌ Incorreta

A composição química da dupla membrana é uma evidência, mas a descrição está invertida: a membrana interna é que é semelhante à membrana bacteriana (rica em cardiolipina), enquanto a membrana externa lembra a membrana da célula hospedeira. A alternativa afirma que a dupla membrana resulta da internalização, o que é verdadeiro, mas não especifica corretamente a composição química — e, mais importante, não é a evidência mais robusta citada pela teoria.

Alternativa D — ✅ Correta ⟵ GABARITO

A presença de genoma próprio (DNA circular) e ribossomos 70S é a evidência mais forte e específica da teoria endossimbiótica. Essas características são exclusivas de procariontes e não são encontradas em outras organelas eucarióticas. A capacidade de replicação semiautônoma e síntese proteica com maquinaria bacteriana reforça a origem procariótica. É exatamente isso que a alternativa descreve.

Alternativa E — ❌ Incorreta

A presença de sistemas enzimáticos para o metabolismo aeróbio é uma função da mitocôndria, não uma evidência de origem endossimbiótica. Além disso, a oxidação completa da glicose envolve também o citosol (glicólise), não apenas a mitocôndria. A alternativa confunde função com evidência evolutiva.

Gabarito: letra D