Dica do autor: A produção de ATP na mitocôndria ocorre principalmente por meio da fosforilação oxidativa, processo que envolve a cadeia transportadora de elétrons localizada na membrana mitocondrial interna. Durante esse processo, elétrons provenientes do NADH e FADH₂ são transferidos por uma série de complexos proteicos (I a IV), e essa movimentação de elétrons impulsiona o bombeamento de prótons (H⁺) para o espaço intermembranar, criando um gradiente eletroquímico. Esse gradiente é utilizado pela ATP sintase (complexo V) para gerar ATP. Se um fármaco aumenta a produção de ATP, é provável que ele esteja otimizando algum componente da cadeia respiratória, como o transporte de elétrons. Aumentar a eficiência desse transporte melhora o bombeamento de prótons e, consequentemente, a geração de ATP, sem necessariamente comprometer a integridade da membrana ou gerar efeitos colaterais, como acúmulo de espécies reativas de oxigênio (ROS).

Alternativa A: INCORRETA. O aumento da permeabilidade da membrana interna ao H⁺ dissipa o gradiente de prótons necessário para a síntese de ATP, levando à desacoplagem da fosforilação oxidativa e redução da produção de ATP.

Alternativa B: INCORRETA. Inibir a ATP sintase bloqueia diretamente a produção de ATP, o que é o oposto do efeito observado no experimento descrito.

Alternativa C: CORRETA. O aumento da eficiência do transporte de elétrons melhora a capacidade da mitocôndria de gerar um gradiente de prótons, elevando a taxa de síntese de ATP pela ATP sintase. Isso é compatível com o aumento da produção de ATP observado após a exposição à droga.

Alternativa D: INCORRETA. Inibir o transporte de elétrons compromete toda a cadeia respiratória, impedindo a formação do gradiente de H⁺ e, portanto, diminuindo a produção de ATP.

Alternativa E: INCORRETA. O aumento na produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) está geralmente associado à disfunção mitocondrial e pode ocorrer quando há bloqueios na cadeia transportadora de elétrons. Isso não favorece a produção de ATP e pode ser deletério para a célula.

Resposta correta: Alternativa C.

Referências:

• Alberts B. et al. Biologia Molecular da Célula, 6ª edição

• Guyton & Hall. Tratado de Fisiologia Médica, 14ª edição

• Lodish H. et al. Biologia Celular e Molecular, 8ª edição