Γιατί ο οργανισμός υφίσταται ζύμωση;
1. Παραγωγή ενέργειας απουσία οξυγόνου:
* Αναερόβια αναπνοή: Η ζύμωση είναι μια μεταβολική διαδικασία που επιτρέπει στους οργανισμούς να παράγουν μια μικρή ποσότητα ΑΤΡ (ενέργεια) ελλείψει οξυγόνου. Όταν το οξυγόνο είναι σπάνιο, τα κύτταρα δεν μπορούν να χρησιμοποιήσουν την πιο αποτελεσματική διαδικασία αερόβιας αναπνοής. Η ζύμωση εισέρχεται στη διάσωση κάποια ενέργεια από τη διάσπαση της γλυκόζης.
2. Ανακύκλωση φορέων ηλεκτρονίων:
* NAD+ αναγέννηση: Κατά τη διάρκεια της γλυκόλυσης (το πρώτο βήμα στη διάσπαση της γλυκόζης), τα κύτταρα χρησιμοποιούν NAD+ ως φορέα ηλεκτρονίων. Όταν το οξυγόνο είναι περιορισμένο, το NADH (η μειωμένη μορφή NAD+) συσσωρεύεται. Οι οδοί ζύμωσης ανακυκλώνουν NAD+ μεταφέροντας ηλεκτρόνια από NADH σε πυροσταφυλικό ή άλλα οργανικά μόρια. Αυτό επιτρέπει στη γλυκόλυση να συνεχίσει και να παράγει κάποια ΑΤΡ.
3. Παράγοντας πολύτιμα υποπροϊόντα:
* Παραγωγή τροφίμων: Η ζύμωση είναι υπεύθυνη για τη δημιουργία πολλών τροφίμων και ποτών που απολαμβάνουμε, όπως γιαούρτι, τυρί, ψωμί, μπύρα και κρασί. Οι μικροοργανισμοί όπως τα βακτήρια και η ζύμη χρησιμοποιούν ζύμωση για τη δημιουργία γαλακτικού οξέος, αιθανόλης και άλλων ενώσεων που παρέχουν γεύσεις γεύσης και συντήρησης.
* Βιομηχανικές εφαρμογές: Η βιομηχανική ζύμωση χρησιμοποιείται για την παραγωγή ενός ευρέος φάσματος προϊόντων, συμπεριλαμβανομένων των βιοκαυσίμων, των φαρμακευτικών προϊόντων και των ενζύμων.
Διαφορετικοί τύποι ζύμωσης:
* ζύμωση γαλακτικού οξέος: Που χρησιμοποιούνται από βακτήρια στα έντερά μας, στην παραγωγή γιαουρτιού και από μυϊκά κύτταρα κατά τη διάρκεια της έντονης άσκησης. Το πυροσταφυλικό μετατρέπεται σε γαλακτικό οξύ.
* αλκοολική ζύμωση: Χρησιμοποιείται από ζύμη για την παραγωγή αιθανόλης και διοξειδίου του άνθρακα, απαραίτητο για τη ζύμωση μπύρας και την κατασκευή ψωμιού. Το πυροσταφυλικό μετατρέπεται σε αιθανόλη και CO2.
Συνοπτικά:
Οι οργανισμοί υποβάλλονται σε ζύμωση κυρίως για την παραγωγή ενέργειας όταν το οξυγόνο δεν είναι διαθέσιμο. Αυτή η διαδικασία βοηθά επίσης στην αναγέννηση των βασικών φορέων ηλεκτρονίων και στην παραγωγή πολύτιμων υποπροϊόντων, συμβάλλοντας σε διάφορες πτυχές του τροφίμου και του βιομηχανικού μας κόσμου.