Dica do autor: Nas bactérias fotossintéticas, a fixação de carbono atmosférico (CO₂) ocorre por meio do ciclo de Calvin, processo análogo ao das plantas e algas. Nessas bactérias, como não existem cloroplastos, a fixação de CO₂ acontece no citoplasma, utilizando o ATP e o NADPH gerados pela fase luminosa da fotossíntese bacteriana.

A enzima-chave é a RuBisCO (ribulose-1,5-bisfosfato carboxilase/oxigenase), que catalisa a incorporação do CO₂ à ribulose-1,5-bisfosfato (RuBP), formando duas moléculas de 3-fosfoglicerato (3-PGA). Esse intermediário, por meio de reações subsequentes, origina gliceraldeído-3-fosfato (G3P), precursor de glicose e outros açúcares.

Assim, o ciclo de Calvin é a via universal mais relevante de fixação de CO₂ na biosfera, essencial para sustentar tanto organismos autotróficos quanto heterotróficos.

Alternativa A: INCORRETA. O ciclo da ureia ocorre apenas em animais, principalmente no fígado dos mamíferos, e tem como função principal a eliminação do excesso de nitrogênio proveniente do catabolismo de aminoácidos, convertendo-o em ureia para excreção renal. Esse ciclo não participa da fixação de CO₂, nem está presente em bactérias fotossintéticas.

Alternativa B: INCORRETA. A glicólise é uma via metabólica universal que ocorre no citoplasma e tem como função a degradação da glicose em piruvato, com produção de ATP e NADH. É um processo catabólico (de quebra), não anabólico (de síntese). Portanto, a glicólise não fixa CO₂, mas ao contrário, consome glicose previamente formada.

Alternativa C: INCORRETA. O ciclo de Krebs (ou ciclo do ácido cítrico) é uma via mitocondrial (ou no citoplasma em procariontes) responsável pela oxidação do acetil-CoA em CO₂, produzindo NADH, FADH₂ e GTP/ATP. Diferente do ciclo de Calvin, que fixa CO₂ em moléculas orgânicas, o ciclo de Krebs é uma via de liberação de CO₂, sendo fundamentalmente oposto em função.

Alternativa D: CORRETA. O ciclo de Calvin é a via responsável pela fixação de CO₂ em bactérias fotossintéticas, plantas e algas. Ele utiliza ATP e NADPH (produzidos na fase luminosa da fotossíntese) para reduzir o CO₂ atmosférico e transformá-lo em carboidratos. Esse processo é catalisado principalmente pela enzima RuBisCO, considerada a proteína mais abundante do planeta.

Alternativa E: INCORRETA. A cadeia respiratória ocorre em mitocôndrias (em eucariotos) ou na membrana plasmática (em procariontes) e é responsável pela produção de ATP via fosforilação oxidativa. Embora essencial para o metabolismo energético, ela não realiza fixação de carbono, mas sim utiliza elétrons provenientes da oxidação de nutrientes para bombear prótons e gerar ATP.

Resposta correta: Alternativa D

Referências:

• TAIZ, L.; ZEIGER, E. Fisiologia e Desenvolvimento Vegetal. 6. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017.
• STRYER, L. Bioquímica. 7. ed. Porto Alegre: Artmed, 2011.
• RODWELL, V. W.; BENDER, D. A.; BOTHAM, K. M. et al. Harper's Illustrated Biochemistry. 31st ed. New York: McGraw-Hill, 2018.