Dica do autor: O magnésio (Mg²⁺) é um cofator essencial em diversas reações metabólicas, incluindo a fotossíntese. Durante a fase de fixação do carbono (ciclo de Calvin), a enzima RuBisCO (ribulose-1,5-bisfosfato carboxilase/oxigenase) necessita de íons Mg²⁺ para sua ativação e funcionamento adequado. O Mg²⁺ ajuda a estabilizar as cargas negativas do substrato ribulose-1,5-bisfosfato (RuBP) e coordena o CO₂ no centro ativo da enzima, permitindo a carboxilação eficiente e a formação do 3-fosfoglicerato (3-PGA).

Além disso, o Mg²⁺ também está presente em clorofilas (no centro da porfirina), sendo fundamental na absorção de luz. Portanto, sua atuação é crítica tanto na fase luminosa (absorção de fótons) quanto na fase escura (ativação da RuBisCO), mas no contexto da questão, a resposta correta refere-se à carboxilação da RuBP.

Alternativa A: CORRETA. O Mg²⁺ é necessário para a carboxilação do ribulose-1,5-bisfosfato (RuBP) pela RuBisCO. Ele atua como cofator, estabilizando cargas negativas e permitindo que o CO₂ se ligue corretamente, viabilizando o início do ciclo de Calvin.

Alternativa B: INCORRETA. A formação de radicais livres ocorre em processos como o estresse oxidativo e não é o papel fisiológico do Mg²⁺ na fotossíntese. Na verdade, radicais livres são prejudiciais e precisam ser neutralizados por antioxidantes.

Alternativa C: INCORRETA. A formação de ATP a partir de ADP e Pi ocorre pela ATP sintase durante a fotofosforilação. Embora o Mg²⁺ atue como cofator em algumas reações com ATP, sua principal função fotossintética relevante é na RuBisCO, não na síntese de ATP em si.

Alternativa D: INCORRETA. A formação de NADPH a partir de NADP⁺ e H⁺ é catalisada pela ferredoxina-NADP⁺ redutase na fase luminosa. Esse processo depende do fluxo de elétrons, não diretamente do Mg²⁺.

Alternativa E: INCORRETA. A formação de glicose a partir de gliceraldeído-3-fosfato (G3P) é uma etapa mais adiante do metabolismo e envolve várias enzimas. O Mg²⁺ não tem papel direto nessa conversão final.

Resposta correta: Alternativa A

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.