Hva er anaerob gjæring?

Anaerob gjæring er en metodeceller som brukes for å trekke ut energi fra karbohydrater når oksygen eller andre elektronakseptorer ikke er tilgjengelige i omgivelsene.Dette skiller det fra anaerob respirasjon, som ikke bruker oksygen, men bruker elektronaksept av molekyler som kommer fra utenfor cellen.Prosessen kan følge glykolyse som neste trinn i nedbrytningen av glukose og andre sukkerarter for å produsere molekyler av adenosintrifosfat (ATP) som skaper en energikilde for cellen.

Gjennom denne metoden er en celle i stand til å regenerere nikotinamid adenin -dinukleotid(NAD+) fra den reduserte formen for nikotinamid adenin -dinukleotid (NADH), et molekyl som er nødvendig for å fortsette glykolyse.Anaerob gjæring er avhengig av enzymer for å tilsette en fosfatgruppe til et individuelt adenosin difosfat (ADP) molekyl for å produsere ATP, noe som betyr at det er en form for fosforylering på substratnivå.Dette står i kontrast til oksidativ fosforylering, som bruker energi fra en etablert protongradient for å produsere ATP.

Det er to hovedtyper av anaerob gjæring: etanolgjæring og melkesyre gjæring.Begge gjenoppretter NAD+ for å la en celle fortsette å generere ATP gjennom glykolyse.Etanolfermentering konverterer to pyruvatmolekyler, produktene fra glykolyse, til to molekyler av etanol og to molekyler karbondioksid.Reaksjonen er en totrinns prosess der pyruvat omdannes til acetaldehyd og karbondioksid først, av enzymet pyruvat dekarboksylase.

I det andre trinnet konverterer alkohol dehydrogenase acetaldehyd til etanol.Denne metabolske prosessen skjer i visse typer bakterieceller og i gjærceller.Dette gjør gjær populær for å lage brød, øl og vin, ved å bruke enten karbondioksid eller etanol fra gjæring.

melkesyre gjæring er en annen form for anaerob gjæring, og brukes ofte av muskelceller i tider med stress når ikkeNok oksygen er tilgjengelig.Disse cellene omdanner de to molekylene av pyruvat fra glykolyse til to molekyler av L-laktat ved bruk av enzymet laktatdehydrogenase.Denne prosessen er kjent som homolaktisk gjæring, fordi to molekyler av pyruvat gjennomgår de samme kjemiske reaksjonene, og denne formen for melkesyrefermentering skjer i dyremuskelceller og røde blodlegemer.

I heterolaktisk gjæring, undergår pyruvatmolekylene forskjellige kjemiske reaksjoner.Den ene omdannes til laktat, mens den andre omdannes til etanol og karbondioksid.Denne prosessen forekommer i noen arter av anaerobe organismer.

Hos dyr pumpes laktatbiproduktet fra anaerob gjæring i blodomløpet, hvor den transporteres til leveren.I en prosess som kalles Cori -syklusen, bruker leveren sitt eget sett med enzymer for å konvertere laktatet tilbake til glukose, hvor det kan resirkuleres av kroppen.Glukosen transporteres vanligvis tilbake til musklene, hvor den kan lagres som glykogen for fremtidige energibehov.