Mapa de questões · 2º dia
Questão 107 — ENEM 2023
Na fertilização in vitro, espermatozoides são adicionados aos gametas femininos retirados de uma mulher. Após o período de incubação, a fecundação é favorecida pela ação de enzimas. Em um procedimento realizado, observou-se que nenhum dos gametas femininos foi fertilizado e, posteriormente, verificou-se que havia sido adicionado, equivocadamente, um coquetel de inibidores das enzimas do acrossomo, no lugar de um dos nutrientes constituintes do meio de cultura.
O coquetel de inibidores impediu o(a)
Alternativas
Resolução
Ficha da Questão
- Matérias necessárias: Embriologia humana (etapas da fecundação), Citologia (gametas, organelas), Bioquímica (enzimas hidrolíticas).
- Nível: Médio — exige conhecer a função específica do acrossomo e a sequência cronológica das etapas da fecundação, distinguindo o que precede do que sucede à penetração do espermatozoide.
- Tema/Habilidade BNCC: EM13CNT202 — analisar as diversas formas de manifestação da vida nos seus diferentes níveis de organização, compreendendo mecanismos de reprodução e fecundação.
- Gabarito oficial: D
Passo 1 — Leitura Estratégica do Comando
- Comando reformulado: "Se inibimos as enzimas do acrossomo, qual etapa da fecundação fica bloqueada?"
- Palavras-chave ancorais: "enzimas do acrossomo" (organela na cabeça do espermatozoide), "coquetel de inibidores", "nenhum dos gametas foi fertilizado", "impediu".
- Armadilha antecipada: escolher etapas posteriores à ação do acrossomo (fusão de membranas, formação do pronúcleo, divisão do zigoto) — todas só ocorreriam se o espermatozoide tivesse ultrapassado a barreira. A ordem cronológica é decisiva.
- Critério de acerto: identificar a etapa imediatamente dependente das enzimas acrossomais — que é atravessar as barreiras externas do ovócito (corona radiata + zona pelúcida).
Passo 2 — Mapa de Conceitos Essenciais
a) Estrutura do gameta feminino (ovócito II) antes da fecundação:
- Corona radiata — camada externa de células foliculares (granulosa), unidas por ácido hialurônico.
- Zona pelúcida — camada glicoproteica espessa que envolve o ovócito.
- Membrana plasmática do ovócito — barreira final.
b) Estrutura do espermatozoide:
- Acrossomo — vesícula derivada do complexo de Golgi, localizada na cabeça, contendo enzimas hidrolíticas (hialuronidase, acrosina).
- Núcleo (haploide).
- Peça intermediária (mitocôndrias).
- Flagelo (motilidade).
c) Enzimas acrossomais — função:
- Hialuronidase: degrada o ácido hialurônico da corona radiata → dispersa as células foliculares.
- Acrosina: protease que digere glicoproteínas da zona pelúcida → abre passagem.
d) Etapas da fecundação (em ordem cronológica):
| Etapa | O que acontece | Dependência do acrossomo |
|---|---|---|
| 1. Capacitação | Espermatozoide é preparado no trato feminino | Não |
| 2. Reação acrossomal | Liberação das enzimas acrossomais | SIM (é o acrossomo em si) |
| 3. Penetração na corona radiata | Hialuronidase dispersa células foliculares | SIM |
| 4. Penetração na zona pelúcida | Acrosina digere glicoproteínas | SIM |
| 5. Fusão de membranas | Membrana do espermatozoide funde com a do ovócito | Não (já passou) |
| 6. Reação cortical / bloqueio à poliespermia | Zona pelúcida se endurece | Não |
| 7. Término da meiose II do ovócito | Ovócito completa divisão; libera corpúsculo polar | Não |
| 8. Formação dos pronúcleos | Núcleos haploides se aproximam | Não |
| 9. Cariogamia → zigoto | Fusão dos pronúcleos | Não |
| 10. Primeira clivagem mitótica | Divisão do zigoto | Não |
e) Lógica do bloqueio: se inibirmos as enzimas acrossomais, o espermatozoide fica preso na corona radiata e/ou zona pelúcida — não passa. Tudo que vem depois (fusão, pronúcleo, clivagem) não acontece, mas a etapa primariamente impedida é a passagem pelas duas barreiras externas.
Passo 3 — Decodificação do Enunciado
- "inibidores das enzimas do acrossomo" → hialuronidase e acrosina ficam inativas.
- "nenhum dos gametas foi fertilizado" → o espermatozoide nunca alcança a membrana do ovócito.
- A questão pergunta o que foi diretamente impedido pelo inibidor → a passagem do espermatozoide pela corona radiata e zona pelúcida.
As etapas A, B, C, E são consequências indiretas (ocorrem depois), mas o bloqueio direto e primário está na penetração.
Passo 4 — Resolução Completa (Passo a Passo)
Subpasso 4.1 — Localizar o acrossomo.
Organela na cabeça do espermatozoide, derivada do Golgi, contendo enzimas hidrolíticas.
Subpasso 4.2 — Identificar quais estruturas essas enzimas atacam.
- Hialuronidase → corona radiata (células foliculares coladas por ácido hialurônico).
- Acrosina → zona pelúcida (glicoproteínas).
Subpasso 4.3 — Inferir o efeito do inibidor.
Sem enzimas ativas, o espermatozoide não consegue atravessar essas duas camadas — fica retido do lado de fora do ovócito.
Subpasso 4.4 — Mapear para as alternativas.
"Passagem do espermatozoide pela corona radiata e zona pelúcida" = exatamente o efeito direto do bloqueio → alternativa D.
Subpasso 4.5 — Verificar consequências (conferência).
Sem penetração: não há fusão de membranas (E), não termina meiose II (C), não forma pronúcleo masculino (A), não há divisão do zigoto (B). Todas seriam impedidas como consequência, mas a única que depende primariamente do acrossomo é D.
Passo 5 — Análise Crítica de Todas as Alternativas
A) formação do pronúcleo masculino. ❌ Incorreta. O pronúcleo masculino se forma após a descondensação do núcleo do espermatozoide dentro do ovócito — ou seja, depois da fusão das membranas. O acrossomo já cumpriu seu papel bem antes. A inibição do acrossomo impede isso indiretamente, mas não é a ação direta.
B) início da divisão mitótica do zigoto. ❌ Incorreta. A primeira clivagem ocorre ~24-30h após a fecundação completa. Está várias etapas depois; consequência indireta.
C) término da segunda divisão meiótica do ovócito. ❌ Incorreta. O ovócito II está parado em metáfase II e só completa a meiose após a entrada do espermatozoide (sinal interno da fusão). O acrossomo atua antes dessa etapa; sua inibição impede C indiretamente.
D) passagem do espermatozoide pela corona radiata e zona pelúcida. ✅ Correta. É a função imediata e direta das enzimas acrossomais. Hialuronidase + acrosina são as protagonistas deste passo. Sem elas, o espermatozoide não ultrapassa nenhuma das duas barreiras.
E) fusão das membranas plasmáticas do ovócito e do espermatozoide. ❌ Incorreta. A fusão ocorre após a passagem pelas barreiras externas — envolve proteínas de fusão (IZUMO no espermatozoide, JUNO no ovócito), não enzimas do acrossomo. É consequência indireta.
Passo 6 — Conclusão, Generalização e Dica de Prova
- Reafirmação: Alternativa D — o acrossomo libera enzimas que dissolvem a corona radiata (hialuronidase) e a zona pelúcida (acrosina); inibi-las trava o espermatozoide nas camadas externas.
- Padrão de cobrança ENEM: perguntas sobre fecundação quase sempre cobram ordem cronológica das etapas. O aluno precisa mapear qual etapa depende de qual estrutura.
- Generalização: regra mnemônica — "acrossomo ataca casca, IZUMO funde membrana". Toda vez que a questão falar em enzimas do acrossomo, a resposta envolve penetração nas camadas externas.
- Dica de eliminação: se a questão pede a ação direta do acrossomo, elimine tudo que acontece dentro do ovócito (pronúcleo, meiose II, divisão, fusão de membranas).
- Conexões: tema se conecta a reprodução assistida (fertilização in vitro, ICSI — em ICSI, pula-se a ação do acrossomo injetando espermatozoide direto), contracepção (espermicidas que danificam acrossomo), infertilidade masculina (deficiência de acrosina).