Exercícios sobre respiração celular (com gabarito explicado)
A respiração celular é um processo fundamental para a produção de energia nas células, sendo essencial para o funcionamento dos organismos vivos. Compreender suas etapas — como a glicólise, o ciclo de Krebs e a fosforilação oxidativa — ajuda a entender como o corpo transforma glicose em ATP.
Confira estes exercícios com gabarito explicado que abordam os principais aspectos da respiração celular, desde a importância do oxigênio até as diferenças entre os processos aeróbicos e anaeróbicos. Ideal para reforçar os estudos em Biologia.
Questão 1
Durante uma aula prática de Biologia, estudantes investigaram o papel do oxigênio no metabolismo celular. Para isso, utilizaram um experimento clássico envolvendo camundongos em dois recipientes diferentes: um com oxigênio abundante e outro com concentração limitada desse gás. Após algum tempo, observaram que o camundongo privado de oxigênio apresentou menor produção de ATP e sinais de acúmulo de ácido láctico nos tecidos musculares.
Esses resultados revelam a importância do oxigênio no processo celular por meio da:
a) conversão direta de glicose em gás oxigênio durante a fotossíntese muscular, impedida na ausência de luz
b) fosforilação oxidativa mitocondrial, cuja eficiência depende do oxigênio como aceptor final de elétrons
c) fermentação alcoólica, processo mitocondrial que gera energia e gás carbônico em ambientes anaeróbicos
d) glicólise anaeróbica, via metabólica que depende de oxigênio para converter ATP em ADP
e) fixação de carbono no ciclo de Krebs, onde o oxigênio é essencial para o início da quebra da glicose
Gabarito: b)
Explicação: A fosforilação oxidativa ocorre na mitocôndria e é a etapa mais eficiente da respiração celular. Ela depende da presença de oxigênio como aceptor final de elétrons. Sem oxigênio, a célula realiza fermentação láctica, o que reduz a produção de ATP e leva ao acúmulo de ácido láctico.
Questão 2
Uma pesquisadora analisou tecidos musculares de dois atletas: um praticante de corrida de longa distância e outro especializado em provas curtas de explosão muscular. O exame revelou maior concentração de ácido láctico no segundo atleta, especialmente após atividades intensas e rápidas.
Esse dado está relacionado ao fato de que, durante exercícios intensos e de curta duração:
a) o consumo de glicose e oxigênio é otimizado pela cadeia alimentar celular
b) a glicólise se torna mais eficiente devido ao acúmulo de oxigênio mitocondrial
c) o ciclo de Krebs se torna a principal via de fornecimento de energia imediata
d) o músculo recorre à fermentação láctica pela limitação de oxigênio disponível para a respiração aeróbica
e) a energia é fornecida exclusivamente pela fosforilação oxidativa no citoplasma
Gabarito: d)
Explicação: Durante atividades físicas intensas e rápidas, o corpo nem sempre consegue fornecer oxigênio suficiente às células musculares. Nesse cenário, as células recorrem à fermentação láctica, processo anaeróbico que gera ácido láctico e permite a produção de ATP mesmo na ausência de oxigênio.
Questão 3
A compreensão do fluxo energético nos ecossistemas é essencial para o estudo da cadeia alimentar. Sabendo que produtores realizam fotossíntese e consumidores realizam respiração celular, o ATP gerado nesses organismos tem papel fundamental na manutenção da vida.
No contexto do fluxo de energia nos ecossistemas, é correto afirmar que:
a) a energia química do ATP produzido na fotossíntese é transferida diretamente para os consumidores ao longo da cadeia alimentar
b) a glicólise converte gás carbônico em glicose, que é acumulada nos tecidos de consumidores e produtores
c) o gás oxigênio é transformado em ATP diretamente nas células dos consumidores primários
d) a energia armazenada em na glicose é liberada em etapas da respiração celular e dissipada como calor ao longo dos níveis tróficos
e) a fermentação láctica permite a transferência eficiente de energia entre produtores e consumidores
Gabarito: d)
Explicação: A energia capturada pelos produtores via fotossíntese é armazenada em moléculas orgânicas. Ao serem consumidas, essa energia é liberada na respiração celular e utilizada para produzir ATP. No processo, parte da energia é perdida como calor, conforme demonstrado na pirâmide energética.
Questão 4
Durante estudos sobre o metabolismo energético, cientistas utilizaram isótopos radioativos de oxigênio para rastrear o destino desse elemento nas células durante a respiração aeróbica. Ao introduzirem o isótopo no oxigênio molecular (O₂), observaram que, ao final do processo, o isótopo estava presente na água formada.
Essa observação comprova que:
a) o oxigênio radioativo é incorporado na glicose durante o ciclo de Krebs
b) a glicólise converte o oxigênio radioativo em gás carbônico por processos anaeróbicos
c) o ADP reage com o oxigênio radioativo para formar ATP na mitocôndria
d) o ácido láctico formado nos músculos transporta o isótopo até o sangue
e) o oxigênio atua como aceptor final de elétrons na cadeia respiratória, originando moléculas de água
Gabarito: e)
Explicação: A fosforilação oxidativa ocorre nas mitocôndrias, onde o oxigênio atua como aceptor final de elétrons, formando moléculas de água. O uso de isótopos radioativos permitiu rastrear esse processo, demonstrando que a água gerada na respiração celular provém do oxigênio inalado.
Questão 5
A glicose é um composto essencial nos processos de obtenção de energia nas células. A primeira etapa da degradação da glicose, a glicólise, ocorre no citoplasma e não exige a presença de oxigênio. Mesmo assim, é um processo comum a diversos organismos aeróbicos e anaeróbicos.
A principal função da glicólise na respiração celular é:
a) quebrar a glicose em moléculas menores para iniciar a liberação gradual de energia química armazenada
b) oxidar diretamente o ácido láctico em gás carbônico, fornecendo energia para o ADP
c) transferir os elétrons da água para o ATP, por meio de reações dependentes de luz
d) sintetizar glicose a partir de gás carbônico e oxigênio, preparando-a para o ciclo de Krebs
e) permitir o acúmulo de oxigênio nas mitocôndrias por meio da conversão de ATP em glicose
Gabarito: a)
Explicação: A glicólise é a etapa inicial da respiração celular e consiste na quebra da glicose em duas moléculas de piruvato. Esse processo gera pequenas quantidades de ATP e NADH, que serão utilizados nas etapas seguintes (como o ciclo de Krebs) se houver oxigênio.
Questão 6
Ao estudar a produção de ATP nas células, um grupo de estudantes notou que, mesmo após a glicose ser metabolizada e o gás carbônico eliminado, o maior rendimento energético só ocorria na presença de oxigênio, em estruturas celulares específicas.
Essa etapa da respiração celular, responsável por essa alta produção de ATP, é denominada:
a) glicólise anaeróbica, que ocorre no núcleo celular e converte o ATP em gás oxigênio
b) ciclo de Krebs, localizado no citoplasma, que consome ácido láctico para formar ATP
c) fosforilação oxidativa, localizada nas mitocôndrias, que utiliza oxigênio como aceptor final de elétrons
d) fermentação alcoólica, realizada em células animais para maximizar a produção de energia
e) respiração anaeróbica, que substitui o gás oxigênio por gás carbônico no ciclo energético
Gabarito: c)
Explicação: A fosforilação oxidativa é a etapa da respiração celular que ocorre na membrana interna das mitocôndrias. Ela depende da presença de oxigênio e é responsável pela maior parte da produção de ATP na célula.
Questão 7
No contexto de uma cadeia alimentar, o papel dos produtores é fundamental para o início do fluxo de energia nos ecossistemas. A energia solar é captada e convertida em energia química, armazenada em moléculas orgânicas como a glicose. Essas moléculas são utilizadas tanto por produtores quanto por consumidores, por meio de processos celulares.
Nesse contexto, a principal relação entre fotossíntese e respiração celular é:
a) ambas realizam glicólise no mesmo organoide celular para produção de oxigênio
b) o gás carbônico gerado na respiração é convertido em ATP pela fosforilação oxidativa nos cloroplastos
c) os produtores utilizam o ácido láctico da fermentação para gerar glicose fotossintética
d) a água gerada na fotossíntese é usada diretamente no ciclo de Krebs pelas células animais
e) a glicose produzida na fotossíntese é oxidada na respiração celular para liberação de energia na forma de ATP
Gabarito: e)
Explicação: A fotossíntese produz glicose e oxigênio, que são utilizados na respiração celular. Nessa, a glicose é quebrada e oxidada, liberando energia que é captada na forma de ATP. Esse ciclo energético conecta produtores e consumidores nos ecossistemas.
Para estudar mais leia Respiração celular: o que é, quais as etapas e entenda como é processo.
Referências Bibliográficas
AMABIS, J. M.; MARTHO, G. R. Fundamentos da biologia moderna: volume único. São Paulo: Moderna, 2006. 839 p.
HALL, J. E.; GUYTON, A. C. Tratado de fisiologia médica. 14. ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2021.
ODUM, E. P. Ecologia. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 1988. 434 p.
Exercícios sobre respiração celular (com gabarito explicado). Toda Matéria, [s.d.]. Disponível em: https://www.todamateria.com.br/exercicios-sobre-respiracao-celular-com-gabarito-explicado/. Acesso em:
