QUESTÃO 05 (ENEM (PPL)) Em um sistema hipotético mantido sob iluminação, estão presentes uma célula autotrófica e uma célula heterotrófica. A esse sistema são fornecidos água, glicose e gás oxigênio, sendo esse último na forma de 18O2. Ao final de um período de 24 horas, a análise dos compostos presentes nesse sistema permitirá a detecção do isótopo no(a)

O gás fornecido é o oxigênio molecular marcado ($^{18}O_2$). Na respiração aeróbia, o $O_2$ atua como aceptor final de elétrons na cadeia respiratória e é reduzido, combinando-se com prótons para formar água:

$O_2 + 4e^- + 4H^+ \rightarrow 2H_2O$

Assim, o oxigênio presente na água produzida ao final da cadeia transportadora de elétrons vem diretamente do $O_2$ inspirado/fornecido (neste caso, $^{18}O_2$), permitindo detectar o isótopo na água formada na respiração.

Já o $CO_2$ liberado no ciclo de Krebs tem seus oxigênios originados principalmente de moléculas intermediárias e da água do meio (não do $O_2$), e na fotossíntese o $O_2$ liberado vem da água, não do $O_2$ fornecido.