Questão ENEM resolvida: Ecologia – Níveis tróficos, fotossíntese e respiração

Entender como a matéria e a energia circulam nos ecossistemas é essencial para interpretar com sucesso questões de Ecologia no ENEM. A relação entre fotossíntese e respiração celular — frequentemente representada em esquemas metabólicos simples — revela quem produz a matéria orgânica que sustenta toda a cadeia alimentar. Aqui, esse mecanismo é analisado de forma objetiva e fundamentada, usando uma questão clássica como ponto de partida.

No esquema representado, o processo identificado pelo número 2 é realizado por

A) seres herbívoros.

B) fungos fermentadores.

C) bactérias heterótrofas.

D) organismos produtores.

E) microrganismos decompositores.

A figura apresentada no enunciado demonstra a relação entre dois processos metabólicos fundamentais nos organismos vivos: fotossíntese e respiração celular .

Na fotossíntese, ocorre a produção de matéria orgânica com alto teor energético a partir de substâncias inorgânicas.

Uma característica determinante desse processo metabólico é que sua fonte fundamental de energia é a luz. Moléculas de clorofila captam a energia luminosa, permitindo que ela seja convertida em energia química útil para a geração de matéria orgânica.

Na fotossíntese realizada por vegetais, algas e cianobactérias, ocorre liberação de oxigênio molecular (O₂). Já a fotossíntese realizada por certas espécies de bactérias – distintas das cianobactérias – desenvolve-se sem liberação de oxigênio.

Esse processo metabólico caracteriza os organismos que ocupam o primeiro nível trófico em uma teia ou cadeia alimentar: os produtores. Podemos afirmar que, se um organismo realiza a fotossíntese, pode ser classificado, com segurança, como produtor.

De maneira simplificada, é possível representar a fotossíntese conforme a figura a seguir.

Percebe-se, pela análise da figura acima, que o processo fotossintético (como ocorre em vegetais, algas e cianobactérias) tem como produtos a glicose e o oxigênio. Glicose e outros compostos orgânicos constituem a matéria orgânica que será incorporada à biomassa ou utilizada como fonte de energia para o organismo. Já o oxigênio é liberado para o ambiente.

A respiração celular aeróbica é o processo através do qual moléculas orgânicas com elevado teor de energia (como a glicose) são oxidadas, resultando em componentes inorgânicos com reduzido conteúdo energético. A oxidação da matéria orgânica tem como objetivo a liberação de energia que será transferida para moléculas de ATP.

Esse processo ocorre no organismo dos produtores, dos consumidores e dos decompositores.

A figura seguinte apresenta a visão geral da respiração celular aeróbica.

Podemos comparar os processos de fotossíntese e respiração quanto à glicose, ao oxigênio e ao gás carbônico. A fotossíntese é o processo metabólico que consome gás carbônico e libera oxigênio durante produção da matéria orgânica (glicose). Por sua vez, a respiração celular consome oxigênio e glicose, além de liberar gás carbônico.

A figura a seguir ilustra essa relação.

Na figura apresentada pela questão proposta, temos o processo 1 que utiliza matéria orgânica (C₆H₁₂O₆) e libera gás carbônico (CO₂), enquanto 2 consome esse gás para gerar matéria orgânica. A partir disso, podemos concluir que 1 representa um processo como a respiração celular e 2 corresponde à fotossíntese.

Consumidores e decompositores, por serem heterótrofos, podem realizar apenas 1. Já os produtores, organismos autótrofos, realizam ambos os processos: produzem a matéria orgânica (2) que irão consumir para obter energia (1).

Portanto, o processo 2 é realizado exclusivamente por organismos que ocupam o nível trófico de produtores (alternativa D).