Baseados nos conhecimentos biológicos, pesquisadores brasileiros têm buscado converter água e luz solar em combustível. A estratégia é separar oxigênio e hidrogênio pela quebra da molécula de água, usando a energia luminosa. Para isso, um nanomaterial será usado para absorver a energia luminosa que promoverá essa reação. Oxigênio e hidrogênio gasosos serão, então, armazenados e, quando recombinados, produzirão eletricidade e água. Um processo semelhante é realizado naturalmente nos vegetais durante a fase luminosa da fotossíntese, quando há _________ para quebrar a molécula de água e liberar _________ gasoso. Com a luz, há transferência de _________ para NADP+ e, finalmente, é gerado(a) _________, que atuará como combustível químico.

Alternativa correta: D

Tema central: reações luminosas da fotossíntese — como a clorofila usa energia luminosa para promover a fotólise da água, liberando oxigênio, transferindo hidrogênio (e elétrons) para o NADP+ e gerando ATP como moeda de energia.

Resumo teórico (essencial):

- A clorofila absorve fótons e inicia a fotofosforilação. - A água é quebrada (fotólise), produzindo O2 gasoso, prótons (H+) e elétrons. - Elétrons/H+ são transferidos para o NADP+, formando NADPH. - A diferença de prótons gera ATP via ATP sintase (fotofosforilação). ATP é o combustível químico usado pelas células.

Justificativa da alternativa D: D apresenta a sequência correta: clorofila (absorve luz e promove fotólise) → libera oxigênio → há transferência de hidrogênio (prótons/elétrons) para NADP+ → e é gerado ATP, utilizado como combustível químico. Essa ordem e papéis correspondem ao mecanismo das reações luminosas da fotossíntese (ver Campbell & Reece; Alberts).

Análise das alternativas incorretas:

- A: inicia com ADP (errado — a molécula inicial que capta luz é a clorofila) e termina com clorofila (incoerente). - B: começa com ATP (não capta luz) e repete ATP sem explicar papel do NADP+. - C: começa com ATP e confunde a ordem de liberação de O2/H; além de colocar ADP como produto final (ADP é substrato para formar ATP). - E: embora comece correto com clorofila, troca a ordem dos produtos (diz que se libera hidrogênio em vez de oxigênio) e afirma que o produto final é ADP (quando o gerado como “combustível” é ATP).

Dica de prova: identifique os papéis — quem absorve luz (pigmento), o produto gasoso da fotólise (O2), quem recebe elétrons/H+ (NADP+) e qual a moeda energética gerada (ATP). Palavras-chave do enunciado como "quebrar a molécula de água" apontam diretamente para fotólise e liberação de O2.

Fontes recomendadas: Campbell & Reece — Biologia; Alberts et al. — Biologia Molecular da Célula; Raven & Johnson — Biologia.

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