Dica do autor: O ciclo de Krebs é a principal via de oxidação completa do carbono na célula, convertendo o acetil-CoA proveniente da glicólise, da beta-oxidação e do catabolismo de aminoácidos em CO₂, enquanto produz NADH, FADH₂ e GTP/ATP. Todas as enzimas responsáveis pelas etapas do ciclo estão localizadas na matriz mitocondrial, um compartimento rico em cofatores (NAD⁺, FAD, CoA) e intermediários metabólicos. A proximidade da matriz com a membrana interna mitocondrial garante que os equivalentes redutores gerados sejam imediatamente utilizados pela cadeia transportadora de elétrons, otimizando a produção de ATP.

Alternativa A: INCORRETA. O espaço intermembrana é a região localizada entre as membranas interna e externa. Sua principal função está relacionada ao acúmulo de prótons bombeados pela cadeia respiratória, formando o gradiente eletroquímico utilizado na fosforilação oxidativa, e não à realização do ciclo de Krebs.

Alternativa B: INCORRETA. A membrana interna é o local onde estão ancorados os complexos da cadeia transportadora de elétrons e a ATP sintase. Apesar de receber os produtos reduzidos do ciclo de Krebs, ela não abriga as enzimas responsáveis por esse ciclo.

Alternativa C: CORRETA. A matriz mitocondrial é o compartimento que contém todas as enzimas do ciclo de Krebs, além das envolvidas na beta-oxidação e na descarboxilação oxidativa do piruvato. É o ambiente ideal para essas reações devido à alta concentração de substratos e cofatores, além de seu isolamento seletivo pela membrana interna.

Alternativa D: INCORRETA. As cristas mitocondriais são invaginações da membrana interna que aumentam a superfície disponível para as reações da fosforilação oxidativa, mas não são o local onde ocorre o ciclo de Krebs.

Alternativa E: INCORRETA. A membrana externa é relativamente permeável a íons e pequenas moléculas graças às porinas, mas não contém as enzimas do ciclo de Krebs e não participa diretamente do metabolismo energético oxidativo.

Resposta correta: Alternativa C

Referências:

• Alberts, B., Johnson, A., Lewis, J., et al. Molecular Biology of the Cell. 4th ed. New York: Garland Science; 2002.
• Nelson, D. L., Cox, M. M. Lehninger Principles of Biochemistry. 7th ed. New York: W.H. Freeman and Company; 2017.