Exercici 2 · Biologia 2026, convocatòria extraordinària
Text de l'enunciat
Exercici 2
Per a fer vinagre de poma es trituren pomes madures i s’obté un most de poma ric en sucres fermentables. Aquest suc és la base que permetrà dur a terme dues fermentacions.
La primera fermentació és la fermentació alcohòlica, feta per llevats presents a la pell de la poma (per exemple, Saccharomyces cerevisiae) en un medi tapat. Els llevats transformen els sucres en etanol. El resultat és la sidra, que té un contingut moderat d’alcohol.
La segona fermentació és la fermentació acètica, feta pels bacteris acètics (sobretot Acetobacter). Aquests bacteris oxiden l’etanol de la sidra i el converteixen en àcid acètic, el component principal del vinagre.
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Apartat 2.1
Text de l'enunciat
2.1. Les imatges següents mostren el llevat responsable de la primera fermentació (Saccharomyces cerevisiae) (a l’esquerra) i el bacteri responsable de la segona fermentació (Acetobacter) (a la dreta).
Font: Imatge modificada a partir d’https:// www.frontiersin.org/journals/microbiology/arti cles/10.3389/fmicb.2022.1107092/full.
Completeu la taula següent responent a les qüestions que s’hi plantegen.
Quin és el diàmetre real de Saccharomyces cerevisiae? Mostreu els càlculs que heu fet.
Quina és la llargada real d’Acetobacter? Mostreu els càlculs que heu fet.
La diferència de mida entre Saccharomyces cerevisiae i Acetobacter es deu al fet que són tipus ceŀlulars diferents. Quin tipus de cèŀlula és cadascun?
Saccharomyces cerevisiae: _________________ Acetobacter: _________________
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).
Apartat 2.2
Text de l'enunciat
2.2. La fermentació alcohòlica que porten a terme els llevats consta de dos passos. El primer pas és una via metabòlica que oxida la glucosa present al most de poma fins a obtenir àcid pirúvic (o piruvat). El segon pas consisteix en dues reaccions que redueixen l’àcid pirúvic a etanol per a produir la sidra. Aquests dos passos es mostren en l’esquema següent:
Font: Elaboració pròpia.
Completeu la taula següent tenint en compte l’esquema anterior.
Com s’anomena la via metabòlica A?
Com s’anomena la molècula B?
La reducció de l’acetaldehid a etanol serveix per a regenerar la molècula C, a partir de l’oxidació de la molècula D, amb l’objectiu de mantenir funcionant la via A i aprofitar els 2 ATP/glucosa que produeix. Com s’anomenen les molècules C i D?
C: _________________ D: _________________
Quina és la localització ceŀlular de la fermentació alcohòlica?
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).
Apartat 2.3
Text de l'enunciat
2.3. El llevat és un organisme anaerobi facultatiu. En un cultiu de Saccharomyces cerevisiae es mesura el consum específic de glucosa per hora en les dues situacions següents:
Condicions aeròbiques (amb O₂). Condicions anaeròbiques (sense O₂). Consum de glucosa: 1,09 mmol · g⁻¹ · h⁻¹. Consum de glucosa: 17,4 mmol · g⁻¹ · h⁻¹.
Quantes vegades és més alt el consum de glucosa en condicions anaeròbiques que en condicions aeròbiques? Doneu una explicació metabòlica del resultat.
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).
Apartat 2.4
Text de l'enunciat
2.4. Un cop obtinguda la sidra, els bacteris acètics com Acetobacter duran a terme la fermentació acètica oxidant l’etanol del medi a àcid acètic per a obtenir el vinagre de poma. Acetobacter pot fer aquesta oxidació perquè té dos enzims: l’alcohol deshidrogenasa de membrana (PQQ-ADH), que oxida l’etanol a acetaldehid, i l’aldehid deshidrogenasa de membrana (PQQ-ALDH), que oxida l’acetaldehid a àcid acètic. Tots dos enzims transfereixen directament els electrons de les oxidacions que catalitzen a una cadena de transport electrònic que els portarà fins a reduir l’oxigen de l’aire. Aquest transport electrònic genera un gradient de H⁺ que serveix per a produir ATP.
L’esquema següent mostra la cadena de transport electrònic d’Acetobacter:
Font: Elaboració pròpia.
Se’n va dir antigament «fermentació acètica» perquè s’allibera un àcid, l’àcid acètic, al medi. Però quan se’n va descobrir el funcionament metabòlic, es va veure que des del
punt de vista bioquímic no és realment una fermentació. A partir de la informació del text i l’esquema anteriors, indiqueu tres motius pels quals la fermentació acètica no és, bioquímicament parlant, una fermentació.
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).
Apartat 2.5
Text de l'enunciat
2.5. La cadena de transport electrònic d’Acetobacter que es mostra a l’esquema de la pregunta anterior és similar a la que tenim a les nostres cèŀlules per a obtenir ATP mitjançant la fosforilació oxidativa. A partir de l’observació de l’esquema anterior i dels vostres coneixements, empleneu les caselles en blanc de la taula següent.
Fosforilació oxidativa a Acetobacter Fosforilació oxidativa a les nostres en el procés de fabricació de vinagre
Donador d’e⁻ Etanol (que s’oxida a acetaldehid) cèŀlules i acetaldehid (que s’oxida a àcid acètic)
Acceptor d’e⁻ Oxigen (que es redueix a aigua)
Localització ceŀlular
Expliqueu com s’aprofita el gradient de protons generat per a produir ATP
Tret automàticament del PDF oficial: les fórmules es veuen bé a la imatge.
Mostra la solució
Solució encara no emparellada. Obre la solució oficial (PDF).