Inicia-se um cultivo bacteriano com uma concentração de subs...

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Q567613 Farmácia
Inicia-se um cultivo bacteriano com uma concentração de substrato de 5g/L e um inoculo de 0,2g/L. Pode ser assumido que a concentração inicial de produto é zero. Ao final do cultivo, a concentração de substrato é de 0,5g/L, a de células é de 2,0g/L e a de produto é de 0,9g/L. Tendo-se purificado um volume de 500L de cultivo nas condições descritas, obteve-se uma massa de 1500g de produto purificado. Apartir destas informações, assinale a alternativa que apresenta respectivamente os valores de: fator de conversão de substrato em células, fator de conversão de substrato em produto, rendimento teórico do cultivo e rendimento real do processo de purificação:
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Vamos abordar a questão, que envolve cálculos de biotecnologia em um cultivo bacteriano. O foco é calcular o fator de conversão de substrato em células, o fator de conversão de substrato em produto, o rendimento teórico do cultivo e o rendimento real do processo de purificação.

Alternativa Correta: A - 0,4 g/g; 0,2 g/g; 4500 g; 33,3%.

Para entender por que esta é a alternativa correta, vamos detalhar os cálculos:

1. Fator de conversão de substrato em células: Calcula-se a diferença na concentração de células e substrato.

  • Concentração inicial de células: 0,2 g/L
  • Concentração final de células: 2,0 g/L
  • Concentração inicial de substrato: 5 g/L
  • Concentração final de substrato: 0,5 g/L
  • Cálculo: (2,0 - 0,2) g/L / (5 - 0,5) g/L = 0,4 g/g

2. Fator de conversão de substrato em produto: Calcula-se a diferença na concentração de produto e substrato.

  • Concentração de produto: 0,9 g/L
  • Cálculo: 0,9 g/L / (5 - 0,5) g/L = 0,2 g/g

3. Rendimento teórico do cultivo:

  • Volume de cultivo: 500 L
  • Concentração de produto: 0,9 g/L
  • Cálculo: 0,9 g/L * 500 L = 4500 g

4. Rendimento real do processo de purificação:

  • Produto purificado: 1500 g
  • Rendimento teórico: 4500 g
  • Cálculo: (1500 g / 4500 g) * 100% = 33,3%

Agora, vamos ver por que as outras alternativas estão incorretas:

B - 2,5 g/L; 0,9 g/L; 500 L; 1500 g.
Os valores não correspondem aos cálculos dos fatores de conversão e rendimentos.

C - 1,8 g/L; 4,5 g/L; 4500 g; 1500 g.
Os fatores e rendimentos estão incorretos, não seguem as fórmulas.

D - 1,8 g/L; 0,9 g/L; 500 L; 33,3%.
Os cálculos para os fatores de conversão estão errados.

E - 0,36 g/g; 0,18 g/g; 5000 g; 0,3%.
Os valores de rendimento teórico e real não estão corretos.

Esta questão exige compreensão de conceitos de biotecnologia e cálculos estequiométricos em bioprocessos, essenciais para resolver problemas de eficiência de cultivos microbianos.

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