La produzione di energia da composti organici , come il glucosio , per ossidazione utilizzando chimica ( generalmente composti organici) dall’interno di una cella come ” accettori di elettroni ” è chiamato fermentazione . Questa è un’alternativa alla respirazione cellulare , in cui gli elettroni da composti di glucosio e altri si sono ossidati vengono trasferite ad un accettore portato da fuori della cellula , in genere ossigeno . Fermentazione vs respirazione cellulare

Mentre la fermentazione può avvenire in condizioni anaerobiche ( assenza di ossigeno) condizioni , può succedere quando l’ossigeno è troppo abbondante . Lievito , per esempio , preferisce la fermentazione alla respirazione cellulare, se abbastanza glucosio è disponibile a sostenere il processo , anche se l’abbondanza di ossigeno è disponibile

glicolisi : . The Breakdown di zucchero prima della fermentazione

Quando lo zucchero ricco di energia – glucosio in particolare – entra in una cellula , si è suddiviso in un processo chiamato glicolisi . La glicolisi è un passo prerequisito sia per la respirazione e fermentazione cellulare . Si tratta di un percorso comune per la ripartizione di zucchero , che può portare a entrambi i processi .

Glycolyis non richiede ossigeno

La glicolisi è un antico processo biochimico , essendo emerso molto presto nella storia evolutiva . Le reazioni fondamentali per la glicolisi sono stati ” inventati ” dai microrganismi molto prima la fotosintesi , che è emersa circa 3,5 miliardi di anni fa , ma che avrebbe preso circa 1,5 miliardi di anni per riempire i mari e l’atmosfera con qualsiasi quantità apprezzabile di ossigeno . Così, anche eucarioti complessi ( il ” dominio ” biologico che comprende i animali , piante , funghi e protisti regni ) sono in grado di produrre energia senza ossigeno . In lievito , che appartengono al regno dei funghi , i prodotti chimici della glicolisi sono fermentati per produrre energia per la cellula .

Da glicolisi per fermentazione

Alla fine del glicolisi , la struttura di sei atomi di carbonio del glucosio è divisa in due molecole del composto di tre carbonio ” piruvato . ” Anche prodotta è la NADH chimica , da un altro chimico ” ossidato ” chiamato NAD + . In lievito, piruvato subisce “riduzione “, l’acquisizione di elettroni , che vengono poi trasferiti dal NADH prodotto precedentemente in glicolisi per produrre acetaldeide e anidride carbonica . L’acetaldeide poi si riduce ulteriormente ad alcol etilico , il prodotto finale della fermentazione . Negli animali , compreso l’uomo , piruvato può essere fermentata quando la disponibilità di ossigeno è bassa . Questo è particolarmente vero nelle cellule muscolari . Quando questo accade , anche se piccole quantità di alcol sono prodotte , la maggior parte del piruvato dalla glicolisi è ridotto a non alcol , ma piuttosto di acido lattico . Mentre l’acido lattico può lasciare cellule animali e possono essere usate per produrre energia nel cuore , si può costruire all’interno di muscoli , provocando dolore e riduzione delle prestazioni atletiche .

ATP e Produzione di Energia Via fermentazione

Il vettore energia universale nelle cellule è una sostanza chimica nota come ATP . Se utilizzando ossigeno , le cellule possono produrre ATP attraverso la glicolisi seguito da respirazione cellulare – tale che una molecola di rendimento degli zuccheri glucosio 36-38 molecole di ATP , a seconda del tipo di cellula . Fuori di questi 36-38 molecole di ATP , solo due sono prodotti durante la fase di glicolisi . Quindi , se si utilizza la fermentazione come alternativa alla respirazione cellulare , le cellule fanno molta meno energia di quanto non facciano con la respirazione .