(Originais Teachy 2023) - Questão Difícil de Química

Durante o processo de fermentação alcoólica, o açúcar é convertido em etanol e dióxido de carbono. Essa reação é catalisada por enzimas presentes em leveduras. Considere o seguinte composto orgânico: C6H12O6 (glicose). Quando a glicose fermenta, ela sofre diversas reações em várias etapas, resultando na formação de etanol (C2H5OH) e dióxido de carbono (CO2), que são os produtos finais. Para a primeira etapa da reação, a glicose reage com uma enzima específica para formar um intermediário que, por sua vez, segue para a formação de piruvato (C3H4O3) e ATP. O piruvato, então, é convertido em etanol e dióxido de carbono em uma série de etapas conhecidas como via de Embden-Meyerhof. Com base nessas informações e nos conhecimentos de química orgânica, responda: 1. Identifique as reações e aponte os reagentes e os produtos de cada etapa do processo de fermentação alcoólica, incluindo a formação de ATP. 2. Explique a importância do ATP na célula durante o processo de fermentação e como a formação desse composto está relacionada com as leis da Termodinâmica aplicadas a sistemas biológicos. Justifique sua resposta com base nos princípios termodinâmicos e nas reações químicas envolvidas. Vocês devem considerar o ATP como um reagente nas etapas em que ele é consumido e como um produto nas etapas em que ele é formado, e não apenas como um intermediário energético.