Vad är anaerob jäsning?

anaerob jäsning är en metod som celler använder för att extrahera energi från kolhydrater när syre eller andra elektronacceptorer inte är tillgängliga i den omgivande miljön. Detta skiljer det från anaerob andning, som inte använder syre men använder elektron-accepterande molekyler som kommer utanför cellen. Processen kan följa glykolys som nästa steg i nedbrytningen av glukos och andra sockerarter för att producera molekyler av adenosintrifosfat (ATP) som skapar en energikälla för cellen.

genom denna metod, en cell kan regenerera nikotinamidadenadin -dinucleotid (nad+) från reducerad form av nikotinamid, en nikele -dinukleotid (nadin) Molekyl som är nödvändig för att fortsätta glykolys. Anaerob jäsning förlitar sig på enzymer för att tillsätta en fosfatgrupp till en individuell adenosindifosfat (ADP) -molekyl för att producera ATP, vilket innebär att det är en form av fosforylering av substratnivå. Detta står i kontrast till oxidativ fosforylering, som använder energi från enEtablerad protongradient för att producera ATP.

Det finns två huvudtyper av anaerob jäsning: etanolfermentering och mjölksyrafermentering. Båda återställer NAD+ för att låta en cell fortsätta generera ATP genom glykolys. Etanolfermentering omvandlar två pyruvatmolekyler, produkterna från glykolys, till två molekyler av etanol och två molekyler av koldioxid. Reaktionen är en tvåstegsprocess där pyruvat omvandlas till acetaldehyd och koldioxid först av enzymet pyruvat dekarboxylas.

I det andra steget konverterar alkoholdehydrogenas acetaldehyd till etanol. Denna metaboliska process sker i vissa typer av bakterieceller och i jästceller. Detta gör jäst populär för att göra bröd, öl och vin genom att använda antingen koldioxid eller etanol från jäsning.

mjölksyrafermentering är en annan form av anaerob jäsning och är vanligLy används av muskelceller under tider med stress när det inte är tillräckligt med syre. Dessa celler omvandlar de två molekylerna av pyruvat från glykolys till två molekyler av L-laktat med användning av enzymlaktatdehydrogenas. Denna process är känd som homolaktisk jäsning, eftersom två molekyler av pyruvat genomgår samma kemiska reaktioner, och denna form av mjölksyrafermentering sker i djurmuskelceller och röda blodkroppar.

Vid heterolaktisk jäsning genomgår pyruvatmolekylerna olika kemiska reaktioner. Den ena omvandlas till laktat, medan den andra omvandlas till etanol och koldioxid. Denna process sker i vissa arter av anaeroba organismer.

Hos djur pumpas laktatbiprodukten från anaerob jäsning in i blodomloppet, där den transporteras till levern. I en process som kallas CORI -cykeln använder levern sin egen uppsättning enzymer för att omvandla laktatet tillbaka till glukos, där det kan återvinnas av kroppen. Glukosen är vanligtvis traNsportad tillbaka till musklerna, där det kan lagras som glykogen för framtida energibehov.