Questão 5 (2º dia) da 2ª fase da FUVEST 2010

2º dia · Interdisciplinar

O endosperma do grão de milho armazena amido, um polímero natural. A hidrólise enzimática do amido produz glicose.

a) Em que fase do desenvolvimento da planta, o amido do grão de milho é transformado em glicose?

b) Cite o processo celular em que a glicose é utilizada.

O amido de milho é utilizado na produção industrial do polímero biodegradável PLA, conforme esquematizado:

Esquema de produção do PLA a partir de amido: a estrutura da unidade monomérica do amido se converte, por hidrólise enzimática, em n moléculas de glicose; esta, por fermentação, forma 2n moléculas de ácido láctico; o ácido láctico, por sua vez, polimeriza-se formando o PLA.

O PLA é um poliéster, no qual moléculas de ácido láctico se uniram por sucessivas reações de esterificação.

c) Escreva a equação química balanceada que representa a reação de esterificação entre duas moléculas de ácido láctico.

Reportar erro na questão
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Resolução comentada

a) O endosperma é a reserva de alimento da semente. Na germinação, enzimas hidrolisam o amido e liberam glicose, que nutre o embrião até a plântula ter folhas e fazer fotossíntese. Por isso, a transformação ocorre na fase de germinação da semente, que é o início do desenvolvimento da planta.

Resposta: na germinação da semente.

b) A glicose é o combustível das células. Ela é oxidada na respiração celular (aeróbia), que libera energia e a armazena na forma de ATP. Na ausência de oxigênio, a fermentação também usa glicose, mas o processo mais geral é a respiração celular.

Resposta: respiração celular (obtenção de energia/ATP).

c) A esterificação ocorre entre o grupo \ce{-COOH} de uma molécula e o grupo \ce{-OH} (alcoólico) da outra. Forma-se uma ligação éster e sai uma molécula de água. O ácido láctico é \ce{CH3-CH(OH)-COOH}. A equação balanceada do dímero é:

\ce{CH3-CH(OH)-COOH + HO-CH(CH3)-COOH -> CH3-CH(OH)-CO-O-CH(CH3)-COOH + H2O}

Conferindo os átomos: à esquerda, 2\times\ce{C3H6O3}=\ce{C6H12O6}. À direita, o dímero é \ce{C6H10O5} e a água é \ce{H2O}, somando \ce{C6H12O6}. Está balanceada. O dímero ainda tem um \ce{-OH} e um \ce{-COOH} livres, o que permite repetir a reação e formar o poliéster PLA.

Resposta: 2\ \ce{C3H6O3} \rightarrow \ce{C6H10O5} + \ce{H2O}, com ligação éster entre o \ce{-COOH} de uma molécula e o \ce{-OH} da outra.

Assuntos: germinação e reservas da semente, respiração celular, esterificação e poliésteres.

Reportar erro na resolução
O que está errado?
Sem cadastro: não guardamos quem enviou.
Ver como caiu na prova Questão 5 no caderno da 2ª fase da FUVEST 2010