Schritt für Schritt und Beispiele

Der Laktikfermentation, auch bekannt als Säuretikum-Fermentation, Es ist der ATP-Syntheseprozess in Abwesenheit von Sauerstoff, die einige Mikroorganismen durchführen, einschließlich einer Art von Bakterien, die als "säuretische Bakterien" bezeichnet werden, die mit der Ausscheidung von Milchsäure endet.

Es wird als eine Art anaerobe "Atmung" angesehen und auch von einigen Muskelzellen bei Säugetieren durchgeführt, wenn sie stark und bei großer Geschwindigkeit arbeiten, höher als die Sauerstofftransportkapazität des Lungen- und Herz -Kreislauf -Systems.

Schema der laktischen Fermentation (Quelle: Sjantoni/CC BY-SA (https: // creativeCommons.Org/lizenzen/by-sa/3.0) über Wikimedia Commons und modifiziert von Raquel Parada Puig)

Der Begriff "Fermentation" bezieht sich im Allgemeinen auf die Erlangung der Energie (in Form von ATP) in Abwesenheit von Sauerstoff, dh bei Anaerobiose, und die Laktikfermentation bezieht Anaerobiose als Produkte des Glukosestoffwechsels.

Gleichung der Produktion von Milchsäure aus Glukose.

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Säure-kraktische Bakterien

Der Mann nutzt die Vorteile der laktischen Fermentation für die Produktion und Erhaltung von Nahrungsmitteln für lange Zeit, und ohne Zweifel sind die säure-kraktischen Bakterien eine grundlegende Säule für diesen Zweck.

Diese gehören zu einer ziemlich heterogenen Gruppe von Bakterien, die normalerweise Kokosnüsse und Bazillen haben; Sie sind grampositiv und produzieren keine Katalase -Bakterien, keine Sporulatoren, bewegungslos und anaerobe, in der Lage, Milchsäure aus dem Pyruvat zu synthetisieren, das durch einen glykolytischen Weg gebildet wird.

Sie gehören zu verschiedenen Genres, einschließlich Pediococcus, Leuonostoc, Oenococcus Und Lactobacillus, Darunter gibt es homofermentative und heterofermentative Arten.

Homofermentative säuretische Bakterien produzieren für jedes Glukosemolekül zwei Milchsäuremoleküle; Heterofermentative säuretilische Bakterien hingegen produzieren beispielsweise ein Milchsäuremolekül und ein anderes Kohlendioxid oder Ethanol.

Laktikfermentationsprozess (Schritt für Schritt)

Säuretilische Fermentation beginnt mit einer Zelle (Bakterien oder Muskel), die Glukose oder irgendeine Art von Zucker oder verwandtem Kohlenhydrat verbraucht. Dieser "Verbrauch" erfolgt durch Glykolyse.

- Glykolytische Route

ATP -Investition

Zunächst werden 2 ATP für jedes konsumierte Glukosemolekül investiert, da dies durch das Hexoquinase-Enzym phosphoryliert wird, um 6-phosphat-Glukose aufzugeben, das isomerisiert wird, um 6-phosphat fructose (Glukoseenzym 6-P-Isomerase) zu ergeben und zu Phosphority zu retoper 6-Biphosphat (Enzymphosphroceraquinase).

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Später wird das Fructose 1,6-Biphosphat in zwei Hälften „geschnitten“, um zwei Triosas-Phosphat freizusetzen.

Diese beiden 3-Kohlenstoff-Phosphorylierten Zucker sind durch ein Triosa-Isomease -Bifosphoglycerin.

Die vorherige Reaktion wird durch ein Enzym namens Glycerinaldehyd 3-phosphat-Dehydrogenase (GAPDH) katalysiert, was das Vorhandensein der „Reduktionskraft“ des Co-Faktors NAD+erfordert, ohne die sie nicht funktionieren kann.

ATP -Produktion

Zu diesem Zeitpunkt auf der Route wurden 2 ATP für jedes Glucosemolekül verbraucht, diese beiden Moleküle werden jedoch durch die Reaktion durch das Enzymphosphoglycerinkinase „ersetzt“, das alle 1,3-Bifosphoglyceration in 3-Phosphoglycerate und 2ATP konvertiert werden, und 2ATP werden synthetisiert werden.

Jede 3-Phosphoglyceration wird durch ein Enzymphosphoglycerin-Mutasa in 2-Phosphoglycerat umgewandelt, und dies dient der Turn als Substrat für Enzyminolase, das es dehydriert und es Phosphoenolpiruvat macht.

Mit jedem konsumierten Glucosemolekül werden 2 Pyruvatmoleküle und 2 ATP.

- Laktikfermentation und NAD -Regeneration+

Das Pyruvat, ein 3 -Zarbon -Molekül, wird durch eine Reduktionsreaktion, die ein NADH.

Der Ersatz von NAD+ -Molekülen führt nicht zu einer zusätzlichen Produktion von ATP -Molekülen, sondern ermöglicht es, den Glykolytikum wieder zu wiederholen (solange es verfügbare Kohlenhydrate gibt) und 2 ATP für jeden verbrauchten Glukose.

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Die Reaktion wird durch ein Enzym namens Lactatdehydrogenase katalysiert und ist mehr oder weniger so:

2C3H3O3 (Piruvato) + 2 Nadh → 2C3H6O3 (Milchsäure) + 2 NAD+

Beispiele für Prozesse, bei denen eine laktische Fermentation auftritt

- In Muskelzellen

Laktische Fermentation in Muskelzellen ist nach einer Trainingseinheit nach mehreren Tagen der Inaktivität häufig. Dies wird offensichtlich, da die Muskelermüdung und Schmerzen, die der Sportler erlebt, mit dem Vorhandensein von Milchsäure in Zellen verbunden sind.

Bild von 5132824 in www.Pixabay.com

Wenn die Muskelzellen ausüben und erschöpfte Sauerstoffreserven (das kardiovaskuläre und respiratorische System können nicht mit dem Transport des erforderlichen Sauerstoffs abdecken) beginnen, beginnen diese zu fermentieren (Atmung ohne Sauerstoff) und freisetzt Milchsäure, die sich ansammeln können, die sich ansammeln können.

- Lebensmittel

Die säuretischen Fermentation, die von verschiedenen Arten von Bakterien und Pilzen durchgeführt wird.

Dieser Metabolismus, durch den unterschiedliche Mikroorganismen charakterisiert sind.

Zu diesen Lebensmitteln gehören Joghurt, Sauerkraut (fermentierter Kohl), Gurken, Oliven, unterschiedliches eingelegtes Gemüse, verschiedene Arten von Käse und fermentierte Milks, Kéfir -Wasser, einige fermentierte Fleisch und Getreide.

Der Joghurt

Joghurt ist ein fermentiertes Produkt, das aus Milch stammt und wird dank der Fermentation dieser tierischen Flüssigkeit durch eine Art säurekraktische Bakterien, normalerweise der Spezies, hergestellt Lactobacillus bulgaricus entweder Lactobacillus acidophilus.

Joghurt (Bild von Kamila211 in www.Pixabay.com)

Diese Mikroorganismen wandeln den in Milch (einschließlich Laktose) vorhandenen Zucker in Milchsäure um. Die stärkste oder flüssige Textur der verschiedenen Arten von Joghurt hängt von zwei Dingen ab:

1. Der gleichzeitigen Produktion von Exopolisacchariden durch die fermentativen Bakterien, die als Verdickungsmittel wirken
2. Der Koagulation, die sich aus der Neutralisation von negativen Lasten auf Milchproteine ​​ergibt, als Auswirkung der durch die Produktion von Milchsäure erzeugten pH -Veränderung, die sie vollständig unlöslich bezahlt

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Fermentiertes Gemüse

In dieser Gruppe finden wir Produkte wie Oliven, die in Salzlake erhalten sind. Kohlbasierte Zubereitungen wie Chucrut oder Kimchi Koreanisch sind ebenfalls enthalten, genau wie eingelegte Gurken und mexikanischer Jalapeño.

Fermentiertes Fleisch

Diese Kategorie umfasst Würste wie Chorizo, Furt, Salami und Sopssatta. Produkte, die zusätzlich zu ihrer hohen Erhaltungskapazität durch ihre besonderen Geschmacksrichtungen gekennzeichnet sind.

Fermentierte Fische und Meeresfrüchte

Beinhaltet verschiedene Arten von Fisch und Schalentieren, die normalerweise mit Paste oder Reis gemischt werden, wie es im Plan in Tahilandia der Fall ist.

Fermentierte Hülsenfrüchte

In einigen asiatischen Ländern ist eine traditionelle Praxis für die Hülsenfrüchte, die in Hülsenfrüchten angewendete Laktikfermentation. Das Miso ist zum Beispiel eine Paste aus fermentierten Sojabohnen.

Fermentierte Samen

In der traditionellen afrikanischen Küche gibt es eine Vielzahl von Produkten, die auf fermentierten Samen wie Sumbala oder Klenkei hergestellt wurden. Unter diesen Produkten befinden sich einige Gewürze und sogar Getreidejoghurts auf Müslisch.

Verweise

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