При спиртовом брожении из 1 молекулы глюкозы образуется

Спиртовое брожение

Спиртовое брожение — биохимическая реакция брожения, осуществляемая микроорганизмами, в результате которой углеводы, преимущественно глюкоза, преобразуется в молекулы этанола и углекислого газа. Реакция происходит в бескислородной среде и является разновидностью клеточного дыхания.

Содержание

История

Спиртовое брожение известно с давних времён и применялось для производства разнообразных алкогольных напитков.

Биохимия процесса

Энзимные реакции

Первым этапом спиртового брожения является гликолиз, во время которой одна молекула D-глюкозы преобразуется в две молекулы пирувата. У хлебопекарных дрожжей (S. cerevisiae) во время этого образуются две молекулы аденозинтрифосфата (АТФ) из двух молекул аденозиндифосфата (АДФ) и двух фосфатов посредством субстратного фосфорилирования. У Zymomonas mobilis образуется только одна молекула АТФ. Помимо этого две молекулы NAD + (Никотинамидадениндинуклеотид) восстанавливаются до NADH.

C H 3 − C O − C O O H ⟶ C H 3 − C H O + C O 2 <\displaystyle CH_<3>-CO-COOH\longrightarrow CH_<3>-CHO+CO_<2>>

C H 3 − C H O + N A D H + H + ⇄ C H 3 − C H 2 O H + N A D + <\displaystyle CH_<3>-CHO+NADH+H^<+>\rightleftarrows CH_<3>-CH_<2>OH+NAD^<+>>

Таким образом, продуктами спиртового брожения являются этанол и C O 2 <\displaystyle CO_<2>> , а не молочная кислота, как в молочнокислом брожении.

В результате получается реакция:

C 6 H 12 O 6 ⟶ 2 C 2 H 5 O H + 2 C O 2 <\displaystyle C_<6>H_<12>O_<6>\longrightarrow 2C_<2>H_<5>OH+2CO_<2>>

Спиртовое брожение сопровождается запасанием энергии в виде АТФ. Суммарно реакцию можно записать так:

C 6 H 12 O 6 + H 3 P O 4 + 2 A D P ⟶ 2 C 2 H 5 O H + 2 C O 2 + 2 A T P <\displaystyle C_<6>H_<12>O_<6>+H_<3>PO_<4>+2ADP\longrightarrow 2C_<2>H_<5>OH+2CO_<2>+2ATP>

Алкогольдегидрогеназа катализирует также и обратную реакцию, расщепления алкоголя, которая происходит у человека в печени. Ацетальдегид токсичен и является, помимо потери влаги, главной причиной для головной боли и тошноты после чрезмерного потребления алкоголя.

При спиртовом брожении у дрожжей могут возникать побочные продукты как метанол, бутанол, амиловый спирт и гексанол. Они возникаю не посредством вышеописанного процесса, а к примеру в процессе разложения аминокислот. В организме метанол перерабатывается алкогольдегидрогеназой в токсичный формальдегид. При потреблении низкокачественного алкоголя (с содержанием метанола) в теле человека образуется большое количество формальдегида, который в свою очередь повреждает разнообразные белки, как например высокочувствительные сенсоры в глазах, что может привести к мышечным спазмам, слепоте и смерти.

Регуляция

Энергетический баланс

Другие субстраты

Помимо глюкозы и другие моносахариды могут быть задействованы в спиртовом брожении. Большинство видов дрожжей предпочитают именно глюкозу, поэтому в процессе производства вина из винограда, в котором в равной мере содержится как фруктоза так и глюкоза, преимущественно глюкоза превращается в алкоголь. Если не весь сахар перерабатывается, то в готовом вине будут чувствоваться сладкие нотки. Большую часть сахара в этом случае будет составлять фруктоза.

D-фруктоза может быть фосфорилирована гексокиназой и встроена в цикл гликолиза. Альтернативный путём является преобразование фруктозы посредством фруктокиназы в фруктозо-1-фосфат, который далее расщепляется фруктозо-1-фосфатальдолазой на глицеральдегид и дигидроксиацетон-3-фосфат. Последний является промежуточным продуктом гликолиза и образуется в ходе реакции, катализируемой фруктозо-1,6-бисфосфосфатальдолазой. Глицеральдегид может включаться в гликолиз после его фосфорилирования с участием АТФ. [1]

При наличии нужных энзимов дисахариды могут также быть переработаны в алкоголь. В присутствии инвертазы сахароза расщепляется на глюкозу и фруктозу, которые встраиваются в цикл гликолиза вышеописанным образом. А при наличии бета-галактозидаза лактоза может быть расщеплён на глюкозу и галактозу. Схожие процессы верны и для полисахарид.

Альтернативные реакции

Применение

Применение спиртового брожения сходно с применением дрожжей: пивоварение, квасоварение, приготовление дрожжевого теста, виноделие и производство других алкогольных напитков.

Читайте также:  Тальк для сахарной эпиляции

Источник

Тесты по углеводам с правильными ответами 11 класс

1. К углеводам относятся вещества с общей формулой

2. Моносахариды, содержащие пять атомов углерода называются

1) гексозы 2) пентозы 3) тетрозы 4) триозы

3. Наиболее распространенный моносахарид гексоза

1) глюкоза 2) фруктоза 3) рибоза 4) сахароза

4. При полном гидролизе полисахаридов чаще всего образуется

1) фруктоза 2) глюкоза 3) рибоза 4) галактоза

5. Основная функция глюкозы в клетках животных и человека

1) запас питательных веществ 3) передача наследственной информации

2) строительный материал 4) источник энергии

6.Бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, получившее

1) сахароза 2) глюкоза 3) фруктоза 4) крахмал

7.По своему химическому строению глюкоза является

1) кислотой 2) сложным эфиром 3 ) альдегидоспиртом 4) кетоспиртом

8.С аммиачным раствором оксида серебра глюкоза реагирует в виде

1) α-циклической формы 3) β-циклической формы

2) линейной (альдегидной) формы 4) смеси α- и β-циклических форм

9. Раствор ярко-синего цвета образуется при взаимодействии глюкозы с

10.При спиртовом брожении глюкозы образуется

11. Белый аморфный порошок, не растворяется в холодной воде, в горячей образует

1) целлюлоза 2) сахароза 3) крахмал 4) мальтоза

12.В клетках растений крахмал выполняет функцию

1) передачи наследственной информации

3) строительную и конструкционную

2) запаса питательных веществ

4) катализатора биологических процессов

13.Содержание амилопектина в крахмале составляет

1) 10-20% 2) 30-40% 3) 50-60% 4) 80-90%

14. Конечным продуктом гидролиза крахмала является

1) мальтоза 2) фруктоза 3) глюкоза 4) галактоза

15. При полном окислении 1 моль крахмала выделяется 2 в количестве

1) 6 моль 2) 6n моль 3) 12 моль 4) 12n моль

16. Общая формула целлюлозы, с выделением свободных ОН-групп

17. Чтобы отличить глюкозу от фруктозы, используют

18. Продуктом восстановления глюкозы водородом на никелевом катализаторе

1) глюконовая кислота 2) сорбит 3) молочная кислота 4) фруктоза

19. Определите вещество В в следующей схеме превращений:

Глюкоза А Б В

1) ацетат натрия 2) этаналь 3) этил ацетат 4) этилен

20. При молочнокислом брожении 160 г глюкозы получили молочную кислоту с

выходом 85%, Определите массу полученной молочной кислоты

1) 116 г 2) 126 г 3) 136 г 4) 146 г

1.К углеводам относится вещество

2.Моносахариды, содержащие шесть атомов углерода, называются

1) гексозы 2) пентозы 3) тетрозы 4) триозы

1) сахароза 2) мальтоза 3) лактоза 4) галактоза

1) крахмал 2) гликоген 3) целлюлоза 4) сахароза

5.РНК и ДНК, содержащие остатки рибозы и дезокси- рибозы, выполняют функцию

1) запаса питательных веществ 3) передачи наследственной информации

2) строительного материала 4) источника энергии

6. Бесцветное кристаллическое вещество, хорошо растворимое в воде, получившее

1) сахароза 2) глюкоза 3) фруктоза 4) крахмал

1) кислотой 2) сложным эфиром 3) альдегидоспиртом 4) кетоспиртом

8. Продуктом восстановления глюкозы водородом на никелевом катализаторе

1) глюконовая кислота 2) сорбит 3) молочная кислота 4) фруктоза

9. Максимальное число молекул уксусной кислоты, с которыми может прореагировать

глюкоза при образовании сложного эфира, равно

1) одной 2) двум 3) трем 4) пяти

10. При молочнокислом брожении глюкозы образуется

11. Твердое волокнистое вещество, нерастворимое в воде

1) целлюлоза 2) сахароза 3) крахмал 4) мальтоза

12. В клетках растений целлюлоза выполняет функцию

1) передачи наследственной информации 3) строительную и конструкционную

2) запаса питательных веществ 4) катализатора биологических процессов

13. В горячей воде растворяется

1) амилоза 2) амилопектин 3) крахмал 4) целлюлоза

Читайте также:  Почему падает ночью сахар диабет

14. Общая формула целлюлозы, с выделением свободных OH-групп

1) тринитроцеллюлоза 2) ди- и триацетилцеллюлоза

3) мононитроцеллюлоза 4) триацетилкрахмал

16. Общая формула полисахаридов, образованных глюкозой

1) сахароза 2) мальтоза 3) лактоза 4) галактоза

18.Продуктом окисления глюкозы аммиачным раствором оксида серебра является

1) глюконовая кислота 2) сорбит 3) молочная кислота 4) фруктоза

19. Определите вещество В в следующей схеме превращений:

целлюлоза А Б B

1) глюкоза 2) бутадиен-1,3 3) этилен 4) этанол

20. При взаимодействии 126 г глюкозы с избытком аммиачного раствора оксида

серебра получен металлический осадок массой 113,4 г. Определите выход продуктов

1) 80 2) 75 3) 70 4) 60

По способности углеводов гидролизоваться не выделяют группу

1) моносахаридов 2) дисахаридов 3) трисахаридов 4) полисахаридов

2. Пентоза, входящая в состав РНК, называется

1) глюкоза 2) фруктоза 3) рибоза 4) дезоксирибоза

1) сахароза 2) мальтоза 3) лактоза 4) галактоза

4. Общая формула полисахаридов, образованных глюкозой

5. Для растительных клеток целлюлоза выполняет функцию

1) запаса питательных веществ 3) передачи наследственной информации

2) строительного материала 4) источника энергии

6. Конечными продуктами окисления глюкозы в организме человека являются

7. В растворе глюкоза существует в виде

1) одной циклической α-формы 3) двух линейных форм

2) двух циклических и одной линейной формы 4) одной линейной формы

8. Продуктом окисления глюкозы аммиачным раствором оксида серебра является

1) глюконовая кислота 2) сорбит 3) молочная кислота 4) фруктоза

9. Образование ярко-синего раствора в результате взаимодействия глюкозы с Сu(ОН) 2

является доказательством наличия в молекуле глюкозы

1) альдегидной группы 3) кето-группы

2) двух и более гидроксогрупп 4) одной гидроксогруппы

10. При диабете в качестве заменителя сахара используется

1) фруктоза 2) крахмал 3) глюкоза 4) сорбит

11. Наибольшее количество крахмала (до 80%) содержится

1) картофеле 2) пшенице 3) рисе 4) кукурузе

12. Более короткие макромолекулы крахмала, имеющие линейную структуру,

1) гликогеном 2) амилозой 3) амилопектином 4) декстрином

1) α-циклической формы глюкозы 3) β-циклической формы глюкозы

2) линейной формы глюкозы 4) линейной формы фруктозы

14. В каждом структурном звене молекулы целлюлозы число свободных

15. При синтезе 0,5 моль крахмала в листьях растений выделяется кислород в

1) 6 моль 2) 6n моль 3) 3 моль 4) 3n моль

16. К углеводам относится вещество

17. Чтобы отличить крахмал от целлюлозы используют

18. Продуктами взаимодействия глюкозы с гидроксидом меди(II) при нагревании

1) сорбит и Cu 2 О 3) молочная кислота и Cu 2 О

2) глюконовая кислота и Cu 2 О 4) фруктоза и Сu

19. Определите вещество В в следующей схеме превращений:

крахмал А Б В

1) глюкоза 2) этанол 3) этаналь 4) уксусная кислота

20. Глюкозу окислили аммиачным раствором оксида серебра, получив при этом 32,4 г

осадка. Определите массу шестиатомного спирта, который можно получить из того же

количества глюкозы, если выход продуктов реакции количественный.

Углеводы, которые не гидролизуются, называются

1) моносахаридами 2) дисахаридами 3) трисахаридами 4) полисахаридами

2. Пентоза, входящая в состав ДНК, называется

1) глюкоза 2) фруктоза 3) рибоза 4) дезоксирибоза

1) сахароза 2) мальтоза 3) лактоза 4) галактоза

4. В качестве эталона сладости используется сладкий вкус

1) фруктозы 2) глюкозы 3) сахарозы 4) галактозы

5. Крахмал, гликоген и сахароза выполняет функцию

1) запаса питательных веществ 3) передачи наследственной информации

2) строительного материала 4) источника энергии

Читайте также:  Таблетки меланин от диабета

6. Энергетическая потребность живых организмов в значительной степени

обеспечивается за счет окисления

1) сахарозы 2) глюкозы 3) фруктозы 4) рибозы

7. Из трех форм существования глюкозы в растворе, максимальное содержание (около

1) β-циклическую форму 3) линейную (альдегидную) форму

2) α-циклическую форму 4) смесь линейной и α-циклической форм

8. Продуктами взаимодействия глюкозы с гидроксидом меди(II) при нагревании

1) сорбит и Сu 2 О 3) молочная кислота и Сu 2 О

2) глюконовая кислота и Cu 2 О 4) фруктоза и Сu

9. Чтобы отличить глюкозу от фруктозы, используют

10. При изготовлении зеркал и елочных игрушек используется

1) фруктоза 2) крахмал 3) глюкоза 4) сорбит

11. Наибольшее количество целлюлозы (до 95%) содержится в волокнах

1) древесины 2) хлопка 3) льна 4) конопли

12. Часть крахмала с растворённой структурой молекул называется

1) гликогеном 2) амилозой 3) амилопектином 4) декстрином

1) α-циклической формы глюкозы 3 ) β-циклической формы глюкозы

2) линейной формы глюкозы 4) линейной формы фруктозы

14. При образовании сложного эфира с молекулой целлюлозы может максимально

1) тринитроцеллюлозы 3) мононитроцеллюлозы

2) ди- и триацетилцеллюлозы 4) триацетилкрахмала

16. К углеводам относятся вещества с общей формулой

17. Конечными продуктами окисления глюкозы в организме человека являются

18. Раствор ярко-синего цвета образуется при взаимодействии глюкозы с

19. Определите вещество В в следующей схеме превращений:

глюкоза А Б В

1) сорбит 2) этанол 3) этаналь 4) уксусная кислота

20. Массовая доля целлюлозы в древесине составляет 50%. Какая масса спирта может

быть получена при гидролизе100кг древесных опилок и брожения полученной глюкозы,

если выход этанола в процессе брожения составляет 75%?

1) 15,3 кг 2) 17,3 кг 3) 19,3 кг 4) 21,3 кг

тесты по химии для 10 класса на тему «Углеводы»

Данный материал содержит 4 варианта тестовых заданий по 20 вопросов. Каждый вопрос имеет четыре варианта ответа, один из которых является правильным. В конце приведены ответы.

Содержание вопросов соответствует учебнику О.С. Габриеляна «Химия. 10 класс».

Материал может быть использован на уроках химии в 10 классе для обобщения или контроля знаний по теме «Углеводы». Материал может быть полезен преподавателям техникумов и профессиональных училищ для студентов. получающих среднее (полное) общее образование.

Гордиенко Елена Александровна

Оставьте свой комментарий:

Введите символы, которые изображены на картинке:

Получить новый код

* Обязательные для заполнения.

18.11.2014
Просмотров: 719

18.11.2014
Просмотров: 609

18.11.2014
Просмотров: 522

18.11.2014
Просмотров: 448

18.11.2014
Просмотров: 372

18.11.2014
Просмотров: 724

18.11.2014
Просмотров: 882

Все права защищены © 2007-2016 metod-kopilka.ru
При использовании материалов сайта, активная ссылка на источник обязательна!

Номер материала: ДБ-182438

Не нашли то что искали?

Вам будут интересны эти курсы:

Оставьте свой комментарий

Ответственность за разрешение любых спорных моментов, касающихся самих материалов и их содержания, берут на себя пользователи, разместившие материал на сайте. Однако администрация сайта готова оказать всяческую поддержку в решении любых вопросов, связанных с работой и содержанием сайта. Если Вы заметили, что на данном сайте незаконно используются материалы, сообщите об этом администрации сайта через форму обратной связи.

Все материалы, размещенные на сайте, созданы авторами сайта либо размещены пользователями сайта и представлены на сайте исключительно для ознакомления. Авторские права на материалы принадлежат их законным авторам. Частичное или полное копирование материалов сайта без письменного разрешения администрации сайта запрещено! Мнение администрации может не совпадать с точкой зрения авторов.

Источник

Мои рекомендации
Adblock
detector