сколько образуется спирта (Saccharomyces cerevisiae) и АТФ при добавлении 2,736 кг сахара в чан с культурой данного

Тема занятия: Производство спирта Saccharomyces cerevisiae

Разъяснение: Saccharomyces cerevisiae - это дрожжи, которые используются в производстве алкогольных напитков, включая спирт. При добавлении сахара в культуру этого микроорганизма происходит процесс ферментации, в результате которого образуется спирт и АТФ (аденозинтрифосфат).

Для расчета количества образующегося спирта и АТФ в данной задаче, необходимо знать коэффициенты превращения. В случае ферментации глюкозы (сахара) к дрожжам, коэффициент превращения сахара в спирт составляет приблизительно 0,51 массовых частей спирта на 1 массовую часть сахара. Таким образом, для расчета количества образующегося спирта:

Масса спирта = Масса сахара * Коэффициент превращения = 2,736 кг * 0,51 = 1,395 кг

Далее, необходимо рассчитать количество образующейся АТФ. Количество АТФ, образующееся при распаде одной молекулы сахара, составляет 38 молекул АТФ. Поэтому количество образующейся АТФ:

Количество АТФ = (Масса сахара / Молярная масса сахара) * Количество молекул АТФ = (2,736 кг / 180 г/моль) * 38 моль/моль = 4,56 моль

Демонстрация: Дано 3 кг сахара. Сколько спирта и АТФ образуется при ферментации?

Совет: Чтобы лучше понять процесс ферментации и производство спирта, рекомендуется изучить биологический процесс ферментации, ознакомиться с основными шагами и узнать больше о деятельности Saccharomyces cerevisiae.

Проверочное упражнение:

В чан с культурой Saccharomyces cerevisiae добавили 5 кг сахара. Определите, сколько спирта (в кг) и АТФ (в моль) образуется в результате ферментации? Ответ округлите до целого.

Содержание вопроса: Количество спирта и АТФ, образующихся при добавлении сахара

Разъяснение:

Для решения этой задачи, мы должны знать массу сахара, добавляемого в культуру Saccharomyces cerevisiae, в данном случае - 2,736 кг. Затем мы должны знать формулу для глюкозы (C6H12O6), основного сахара, который обычно используется этим микроорганизмом для метаболизма. Когда глюкоза разлагается внутри клеток Saccharomyces cerevisiae, она превращается в спирт (этанол) и АТФ (аденозинтрифосфат).

Молекула глюкозы разлагается по следующему уравнению:

C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2 + энергия (в виде АТФ)

Таким образом, каждая молекула глюкозы превращается в 2 молекулы спирта и 2 молекулы углекислого газа (CO2).

Для расчета количества образующегося спирта и АТФ, мы можем использовать следующие шаги:
1. Найти количество молекул глюкозы в 2,736 кг сахара.
2. Посчитать количество молекул спирта и АТФ, которые образуются при разложении этого количества глюкозы.
3. Округлить ответ до целого числа.

Пример:

Масса сахара: 2,736 кг

Молярная масса глюкозы: 180 г/моль

Молярная масса спирта (этанола): 46 г/моль

1. Найдем количество молекул глюкозы в 2,736 кг сахара:
Масса глюкозы = (2,736 кг) / (0,180 кг/моль) = 15,2 моль глюкозы

2. Посчитаем количество молекул спирта и АТФ:
Количество молекул спирта = 2 * 15,2 моль = 30,4 моль спирта
Количество молекул АТФ = 2 * 15,2 моль = 30,4 моль АТФ

3. Округлим ответ до целого числа:
Количество спирта = 30 моль
Количество АТФ = 30 моль

Совет:

Для лучшего понимания задачи, полезно знать химическую формулу глюкозы и уравнение ее разложения. Также помните, что вещества расходуются в определенных пропорциях, поэтому при расчетах обратите внимание на коэффициенты перед молекулами в уравнении.

Ещё задача:
Сколько молярных масс кислорода образуется при разложении 3 моль глюкозы в клетках Saccharomyces cerevisiae? (Молярная масса кислорода - 16 г/моль)