A desconstrução da parede celular vegetal de forma a separar...

Próximas questões
Com base no mesmo assunto
Q2470935 Biologia
A desconstrução da parede celular vegetal de forma a separar os componentes por tipo e aplicações biotecnológicas é o grande desafio para o modelo de biorrefinaria que propõe a aproveitar o máximo de estruturas das plantas. O processo de desconstrução da parede celular envolve duas etapas principais: o pré-tratamento e a hidrólise. Assim, existem diversos processos de pré-tratamento da biomassa lignocelulósica. A auto-hidrólise ou explosão a vapor é uma técnica na qual se submete o material lignocelulósico ao repentino aquecimento por vapor de alta pressão, seguido de decomposição explosiva.

A técnica de explosão a vapor na qual se remove a lignina e a hemicelulose das biomassas e em materiais com baixo teor de lignina é possível se obter uma eficiência de aproximadamente 90%. Além disso, ela, também, aumenta o rendimento de açúcares enzimáticos e a acessibilidade das enzimas às paredes celulares de lignocelulósicos.


Trata-se de
Alternativas

Gabarito comentado

Confira o gabarito comentado por um dos nossos professores

Alternativa correta: A - Explosão a vapor de amoníaco (AFEX).

A questão aborda um tema bastante relevante no contexto de biorrefinarias e biotecnologia: a desconstrução da parede celular vegetal para separar seus componentes. Esse processo é fundamental para o aproveitamento máximo das estruturas das plantas, especialmente para a produção de biocombustíveis e outros produtos de valor agregado.

Para entender a questão, é necessário ter conhecimentos sobre a composição da parede celular vegetal, que inclui celulose, hemicelulose e lignina, além de estar familiarizado com os processos de pré-tratamento da biomassa lignocelulósica.

O processo de explosão a vapor mencionado na questão envolve submeter o material lignocelulósico ao aquecimento repentino por vapor de alta pressão, seguido de decomposição explosiva. Este método é eficaz na remoção de lignina e hemicelulose, aumentando a acessibilidade das enzimas às paredes celulares e, consequentemente, o rendimento de açúcares enzimáticos.

A técnica mencionada na pergunta, onde se remove lignina e hemicelulose e que pode alcançar uma eficiência de aproximadamente 90% em materiais com baixo teor de lignina, refere-se à explosão a vapor de amoníaco (AFEX).

Justificativa para a alternativa correta:

A explosão a vapor de amoníaco (AFEX) é um processo de pré-tratamento que utiliza vapor de amoníaco para romper a estrutura da parede celular vegetal. Esse método é eficaz para remover a lignina e a hemicelulose, facilitando a acessibilidade das enzimas às fibras de celulose, o que aumenta o rendimento de açúcares durante a hidrólise enzimática. A eficiência dessa técnica pode chegar a aproximadamente 90% em materiais com baixo teor de lignina, conforme descrito na questão.

Justificativas para as alternativas incorretas:

B - Explosão a vapor de ozônio (Ozonólise): A ozonólise é um processo que utiliza ozônio para degradar lignina e hemicelulose, mas não envolve explosão a vapor. A técnica de ozonólise é diferente e não se enquadra na descrição fornecida na questão.

C - Explosão a vapor de solventes orgânicos (Organosolv): O processo Organosolv usa solventes orgânicos para remover lignina e hemicelulose, mas não envolve explosão a vapor. É um método químico que também facilita a acessibilidade das enzimas, mas de maneira distinta da explosão a vapor.

D - Explosão a vapor de CO2: A explosão a vapor de CO2 não é uma técnica comum ou bem definida no contexto biotecnológico. Além disso, o uso de CO2 não se adequa à descrição do pré-tratamento eficiente mencionado na questão.

E - Explosão a vapor de água quente: Embora a explosão a vapor de água quente possa se referir ao processo básico de explosão a vapor, ela não inclui o uso de amoníaco, que é essencial para alcançar a eficiência descrita na questão. Este método sem o amoníaco não atingiria os mesmos níveis de eficiência mencionados.

Espero ter esclarecido o tema para você. Se tiver mais dúvidas ou precisar de mais informações, estarei por aqui para ajudar!

Clique para visualizar este gabarito

Visualize o gabarito desta questão clicando no botão abaixo