Questão 114 — ENEM 2022 PPLCaderno azul · 2º Dia

Ficha da Questão

• 📚 Matérias Necessárias: Biologia → Ecologia (ciclo do nitrogênio e decomposição)
• ⚡ Nível: Médio — o conceito-base (minhoca = decompositora) é simples, mas as alternativas usam termos técnicos muito parecidos entre si e exigem discriminar com precisão cada etapa bioquímica do ciclo
• 🎯 Tema/Habilidade: Papel dos decompositores no ciclo biogeoquímico do nitrogênio; competência de associar corretamente um grupo de organismos ao processo ecológico que ele realiza
• 🏆 Gabarito: D — revelado após resolução completa

Passo 1 — Leitura Estratégica do Comando

• Comando reformulado: "Qual processo específico do ciclo do nitrogênio é realizado pelas minhocas?"
• Palavras-chave decisivas: minhocas, disponibilidade de compostos nitrogenados, participam desse ciclo quando
• Armadilha típica: confundir o papel das minhocas (decompositoras/detritívoras) com o de bactérias nitrificantes, desnitrificantes ou fixadoras — as cinco alternativas usam vocabulário bioquímico muito semelhante (oxidar, reduzir, fixar, liberar) para testar se o estudante realmente sabe "quem faz o quê" no ciclo.
• O que a resposta precisa demonstrar: que a atuação da minhoca está ligada à decomposição física e digestiva da matéria orgânica — não a reações enzimáticas específicas de oxidação/redução do nitrogênio inorgânico, que são exclusivamente bacterianas.

Passo 2 — Mapa de Conceitos Essenciais

• Ciclo do nitrogênio: transformações do nitrogênio entre atmosfera, solo e seres vivos, cada etapa conduzida por um grupo específico de organismos.
• Amonificação (mineralização): decomposição da matéria orgânica nitrogenada (proteínas, ácidos nucleicos de restos de plantas, animais mortos e excretas) por decompositores — fungos, bactérias saprófitas e a fauna detritívora do solo, como as minhocas —, liberando nitrogênio como amônia (NH₃) ou amônio (NH₄⁺).
• Fixação biológica: conversão do N₂ atmosférico, inerte para a maioria dos seres vivos, em amônia/amônio, feita por bactérias fixadoras como Rhizobium (simbiose com leguminosas), Azotobacter (vida livre) e cianobactérias, graças à enzima nitrogenase.
• Nitrificação: oxidação química do amônio por bactérias quimiossintetizantes, em duas etapas — Nitrosomonas oxida NH₃/NH₄⁺ a nitrito (NO₂⁻), e Nitrobacter oxida esse nitrito a nitrato (NO₃⁻).
• Desnitrificação: redução do nitrato a N₂ gasoso por bactérias anaeróbias, devolvendo nitrogênio à atmosfera e fechando o ciclo.

Passo 3 — Decodificação do Enunciado

• Evidência 1: "aumentar a disponibilidade dos compostos nitrogenados no solo" → indica um processo que introduz nitrogênio em forma utilizável no solo, a partir de uma fonte que antes não estava disponível — não um processo que apenas converte uma forma inorgânica em outra.
• Evidência 2: "As minhocas participam desse ciclo quando..." → pede a ação biologicamente compatível com a fisiologia de um anelídeo detritívoro, que não possui o maquinário enzimático das bactérias especializadas (nitrogenase, enzimas oxidativas de nitrito/amônia).
• Síntese: a questão testa se o estudante sabe posicionar corretamente cada organismo na etapa certa do ciclo. As minhocas fragmentam e digerem matéria orgânica morta, liberando amônia — esse nitrogênio liberado passa a estar "disponível" e poderá, em seguida, ser processado pelas bactérias nitrificantes ou absorvido diretamente pelas plantas.

Passo 4 — Resolução Completa (Passo a Passo)

Subpasso 4.1 — Identificar o papel ecológico das minhocas

Minhocas são anelídeos detritívoros que se alimentam de solo rico em matéria orgânica morta — folhas caídas, raízes em decomposição, restos de animais e fezes de outros organismos. No trato digestório da minhoca, essa matéria orgânica complexa (rica em compostos nitrogenados, como proteínas e ácidos nucleicos) é fragmentada mecanicamente e parcialmente digerida, com auxílio de microrganismos que habitam o próprio intestino do animal. O resultado, presente nas fezes da minhoca (coprólitos que enriquecem o húmus), é a liberação de nitrogênio já em forma inorgânica simples: amônia (NH₃) e amônio (NH₄⁺). Esse processo tem nome técnico definido em Ecologia: amonificação, também chamada de mineralização do nitrogênio orgânico.

Subpasso 4.2 — Diferenciar a amonificação das demais etapas citadas nas alternativas

As alternativas A, B, C e E descrevem reações de oxidação ou redução específicas, catalisadas por enzimas exclusivas de bactérias: oxidar nitrito a nitrato (A) depende da enzima de Nitrobacter; oxidar amônia (C) depende da enzima de Nitrosomonas; fixar N₂ (E) depende da nitrogenase, restrita a procariontes fixadores. Minhocas não possuem esse maquinário bioquímico especializado — sua contribuição ao ciclo é física e digestiva (trituração + digestão), não uma reação química exclusiva de bactérias. Por isso, só a opção que descreve transformação da matéria orgânica com liberação de amônia é compatível com a fisiologia de um anelídeo decompositor.

Subpasso 4.3 — Verificação com o enunciado

Reconectando com o comando: o ciclo "aumenta a disponibilidade dos compostos nitrogenados no solo" justamente porque a amonificação promovida pelas minhocas transforma nitrogênio orgânico — indisponível para a maioria das plantas — em nitrogênio inorgânico (amônio), que pode ser absorvido diretamente pelas raízes ou seguir sendo oxidado pelas bactérias nitrificantes até nitrato. Isso confirma: "transformar a matéria orgânica, liberando amônia" é exatamente o papel das minhocas nesse ciclo.

Passo 5 — Análise Crítica de Todas as Alternativas

A) oxidam o nitrito a nitrato.

❌ Incorreta: essa é a segunda etapa da nitrificação, realizada exclusivamente por bactérias quimiossintetizantes do gênero Nitrobacter. Minhocas não realizam reações enzimáticas de oxidação do nitrogênio inorgânico — não possuem essa maquinaria bioquímica.

B) reduzem o nitrito a amônia.

❌ Incorreta: essa via não corresponde a nenhuma etapa clássica do ciclo do nitrogênio cobrada no Ensino Médio; mesmo que existisse, seria uma reação de redução química típica de determinadas bactérias — não uma atividade digestiva de decomposição, que é o que efetivamente caracteriza a ação das minhocas.

C) oxidam a amônia liberada da matéria orgânica.

❌ Incorreta: essa é a primeira etapa da nitrificação, realizada por bactérias do gênero Nitrosomonas. É o erro conceitual clássico da questão: confundir "quem libera a amônia" (as minhocas, ao decompor matéria orgânica) com "quem oxida essa amônia depois" (bactérias nitrificantes) — a alternativa inverte esses dois papéis.

D) transformam a matéria orgânica, liberando amônia.

✅ Correta: descreve exatamente a amonificação (mineralização do nitrogênio), processo em que decompositores — incluindo as minhocas — degradam compostos orgânicos nitrogenados de restos de seres vivos e liberam amônia/amônio no solo, tornando o nitrogênio novamente disponível para o ecossistema.

E) fixam o nitrogênio molecular presente no ar atmosférico.

❌ Incorreta: a fixação biológica do N₂ atmosférico é realizada por bactérias fixadoras — como Rhizobium, em simbiose com raízes de leguminosas, ou cianobactérias de vida livre —, que possuem a enzima nitrogenase. Minhocas não têm essa capacidade metabólica.

🏆 Gabarito: D — as minhocas atuam como decompositoras/detritívoras do solo, degradando matéria orgânica nitrogenada e liberando amônia (amonificação); as demais alternativas descrevem reações bioquímicas exclusivas de bactérias especializadas (nitrificantes ou fixadoras).

Passo 6 — Conclusão, Generalização e Dica de Prova

• Reafirmação do gabarito: apenas a alternativa D atribui às minhocas uma função compatível com sua fisiologia real — decomposição mecânico-digestiva da matéria orgânica, com liberação de amônia como produto da mineralização do nitrogênio.
• Padrão de cobrança: o ENEM costuma testar o ciclo do nitrogênio pedindo que se associe cada organismo (bactérias fixadoras, nitrificantes, desnitrificantes ou decompositores como as minhocas) à sua etapa específica, usando termos técnicos parecidos como distratores propositais.
• Generalização: alternativa com "oxidação" ou "redução" de compostos nitrogenados inorgânicos (nitrito, nitrato, amônia) → pense em bactérias especializadas; alternativa com "decomposição da matéria orgânica" ou "liberação de amônia a partir de restos orgânicos" → pense em decompositores como minhocas, fungos e bactérias saprófitas.
• Dica de eliminação rápida: elimine de cara qualquer alternativa com os verbos "oxidar", "reduzir" ou "fixar" aplicados ao nitrogênio — remetem sempre a processos bacterianos; fique com a alternativa que fala em "decompor", "transformar matéria orgânica" ou "liberar amônia".
• Conexões: fixação biológica do nitrogênio e simbiose com leguminosas; ciclos biogeoquímicos (carbono, fósforo); ecologia dos decompositores e cadeias de detritos no solo.