Hvad er anaerob gæring?
Anaerob gæring er en metodceller, der bruger til at udtrække energi fra kulhydrater, når ilt eller andre elektronacceptorer ikke er tilgængelige i det omgivende miljø. Dette adskiller det fra anaerob respiration, som ikke bruger ilt, men bruger elektronaccepterende molekyler, der kommer fra uden for cellen. Processen kan følge glycolyse som det næste trin i nedbrydningen af glukose og andre sukkerarter for at producere molekyler af adenosintriphosphat (ATP), der skaber en energikilde til cellen (NADH), et molekyle, der er nødvendigt for at fortsætte glycolyse. Anaerob gæring er afhængig af enzymer for at tilføje en phosphatgruppe til en individuel adenosin-diphosphat (ADP) molekyle til at producere ATP, hvilket betyder, at det er en form for phosphorylering af substratniveau. Dette står i kontrast til oxidativ phosphorylering, der bruger energi fra enEtableret protongradient til fremstilling af ATP.
Der er to hovedtyper af anaerob gæring: ethanolfermentering og mælkesyrefermentering. Begge gendanner NAD+ for at give en celle mulighed for at fortsætte med at generere ATP gennem glycolyse. Ethanolfermentering omdanner to pyruvatmolekyler, glykolysens produkter, til to molekyler af ethanol og to molekyler af kuldioxid. Reaktionen er en totrinsproces, hvor pyruvat først konverteres til acetaldehyd og kuldioxid, af enzymet pyruvat decarboxylase.
I det andet trin konverterer alkohol dehydrogenase acetaldehyd til ethanol. Denne metaboliske proces forekommer i visse typer bakterieceller og i gærceller. Dette gør gær populært til at fremstille brød, øl og vin ved at bruge enten kuldioxid eller ethanol fra gæring.
mælkesyrefermentering er en anden form for anaerob gæring og er almindeligLy brugt af muskelceller i tider med stress, når der ikke er nok ilt til rådighed. Disse celler omdanner de to molekyler af pyruvat fra glycolyse til to molekyler af L-laktat under anvendelse af enzym-lactatdehydrogenase. Denne proces er kendt som homolaktisk gæring, fordi to molekyler af pyruvat gennemgår de samme kemiske reaktioner, og denne form for mælkesyrefermentering forekommer i dyre muskelceller og røde blodlegemer.
I heterolaktisk gæring gennemgår pyruvatmolekylerne forskellige kemiske reaktioner. Den ene omdannes til laktat, mens den anden omdannes til ethanol og kuldioxid. Denne proces forekommer i nogle arter af anaerobe organismer.
Hos dyr pumpes laktatbiproduktet fra anaerob gæring ind i blodbanen, hvor den transporteres til leveren. I en proces kaldet Cori -cyklus bruger leveren sit eget sæt enzymer til at konvertere laktatet tilbage til glukose, hvor det kan genanvendes af kroppen. Glukosen er normalt traNsportet tilbage til musklerne, hvor det kan opbevares som glycogen til fremtidige energibehov.