ИТОГОВЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ БАЛАНС ДЛЯ СЛУЧАЯ ОКИСЛЕНИЯ ГЛЮКОЗЫ
Если катаболизм глюкозы идет по фруктозобифосфатному пути и через ЦТК и при этом весь О2 сжигается в дыхательной цепи до Н2О то на 1 моль глюкозы образуется: 1) По фруктозобифосфатному пути – 2 АТФ+2 НАДН2; При окислительном декарбоксилировании пирувата – 2 НАДН2 3) В ЦТК – 6 НАДН2+2ФАДН2+2АТФ; Итого – 38 АТФ БРОЖЕНИЕ. Брожение – это такой метаболический процесс, при котором регенерируется АТФ, а продукты расщепления органического субстрата могут служить одновременно и донорами и акцепторами водорода.
Спиртовое брожение: 1) Характерный продукт – этанол; 2) Основные возбудители:
Помимо этого молочнокислые бактерии, и некоторые виды Enterobacteriaceaeмогут производить этиловый спирт 3) Процесс - анаэробный.
Классическое уравнение: C6H12O6 = 2СО2+ 2С2Н5ОН. Глюкоза проходит фруктозобифосатный путь. Далее: 1) Пируват переходит в ацетальдегид под действием фермента пируватдекарбоксилазы с выделением СО2. 2) Ацетальдегид под действием алкогольдегидрогеназы переходит в этиловый спирт с затратой протонов, в результате чего 2НАДН2 переходит в 2НАД.
Эффект Пастера – кислород подавляет брожение. При аэрации брожение ослабевает, уступая место дыханию. Расщепление субстрата (глюкозы) зависит от наличия АДФ и н/о фосфата, иначе дегидрирование глицеральдегида невозможно. В аэробных условиях с этой реакцией конкурирует процесс окислительного фософреллирования в дыхательной цепи. Во время осуществления процесса брожения роста колонии дрожжей практически не происходит.
Вторая форма брожения по Нейбергу: Глюкоза + Бисульфит = Глицерол + Ацетальдегидсульфат + CO2.
Суть технологии этого брожения: «Добравляют бисульфит, он связывается с ацетальдегидом, который в свою очередь уже не может служить акцептором водорода. Вместо него эту роль перехватывает дигидроксиацетонфостфат, которые в итоге переходит в глицерол».
Принцип перехватывания одного из метаболитов называется – метод ловушки Третья форма брожения: 2Глюкоза + Вода = Этанол + Ацетат + 2Глицерол + 2СО2.
Это происходит при добавлении NAHCO3 or NA2HPO4. В результате чего ацетальдегид переходит в этанол и уксусную кислоту.
|