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令和2年度・基礎科目 I-4-5

酵母の呼吸と発酵のCO2量

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解説

ポイント

酵母が好気呼吸と発酵を同時に行う時の,CO2 の合計を反応式の係数から求める問題です。

考え方と解き方

係数は物質量(mol)の比です。酸素を使うのは好気呼吸だけなので,吸収した O2 の量から好気呼吸の量が決まります。

  • 好気呼吸のグルコース:O2 2 mol÷6=1/3 mol
  • そこから出る CO2:1/3×6=2 mol
  • 発酵のグルコース:比が 1:6 なので 1/3×6=2 mol
  • そこから出る CO2:2×2=4 mol
  • 合計 2+4=6 mol。答えは ③ 6モル

ほかの選択肢

②(4モル):発酵の分だけで,好気呼吸の 2 mol を足し忘れた値です。

⑤(12モル):発酵のグルコース 2 mol に,呼吸の係数 6 をかけてしまった値です。

覚えておくこと

  • 好気呼吸:グルコース 1 mol で O2 6 mol を使い,CO2 6 mol を出す
  • エタノール発酵:グルコース 1 mol で エタノール 2 mol と CO2 2 mol。酸素は使わない
  • 「酸素の量→呼吸の量→比から発酵の量→CO2 の合計」の順にたどる

出典:令和2年度 技術士第一次試験 基礎科目 I-4-5(公益社団法人日本技術士会) ジャンル:生物