Fermentarea cu acid mixt
Fermentarea mixtă cu acid reprezintă un tip de fermentație în care microorganismul dintr-o moleculă de glucoză duce la formarea unei serii de produse , inclusiv: acizi organici (în special acizi lactici , acetici , succinici și formici ), etanol , CO 2 și H 2 . Aceasta este o fermentație tipică a enterobacteriilor .
Biochimie
Produsele de fermentație mixtă cu acid și cantitățile respective depind de condițiile de mediu și de tipul de microorganism. În cazul Escherichia coli , de exemplu, se obțin următoarele cantități de produs la 100 moli de glucoză : [1] 42 moli etanol, 29 succinat, 84 lactat, 44 acetat, 2 formiat, 42 hidrogen și 44 de CO 2 . Alte Enterobacteriacee, pe de altă parte, produc cantități mai mici decât produsul principal reprezentat de 2,3-butandiol .
Oxaloacetat format prin carboxilarea de fosfoenolpiruvat (PEP), catalizată de enzima fosfoenolpiruvat carboxilază , este un electron acceptor de NADH . În acest fel, reducerea la acid malic se obține prin acțiunea malatului dehidrogenazei , care prin enzima fumarază elimină o moleculă de apă care produce fumarat . În cele din urmă, acesta din urmă, prin enzima membranară fumarat reductază și cu intervenția menaquinolului (MQH 2 , formă redusă a vitaminei K2 ), este transformat în succinat cu producerea unui gradient de protoni între citosol și mediul extern.
Piruvatul din fosfoenolpiruvat poate fi redus la D-lactat de enzima D- lactat dehidrogenază . Același piruvat, cu implicarea coenzimei A de către enzima formiat acetiltransferază , poate duce și la formarea formatului. În prezența unui acceptor de electroni adecvat, formatul poate fi oxidat de un formiat de membrană dehidrogenază prin cedarea electronilor la menaquinonă (MQ, forma oxidată a menaquinolului menționată mai sus) cu formarea de CO 2 . Dacă această opțiune nu este posibilă , iar pH - ul scade, atunci hidrogenul lyase formiat enzima poate acționa , care este capabil de a descompune acidul formic în CO2 și H2 în absența acceptori de electroni. De obicei, cantitatea de formiat care este excretată este mică.
Acetilcoenzima A (Ac-CoA), produsă anterior prin acțiunea HS-CoA asupra piruvatului, este redusă la etanol prin consumul a 2 molecule de NADH într-o reacție catalizată de alcool dehidrogenază . Alternativ, fosforilarea Ac-CoA, catalizată de o fosfotransacetilază , produce acetilfosfat care transferă o grupare fosfat la o moleculă ADP , dând în cele din urmă acetat.
Notă
- ^ Hans G. Schlegel, General microbiology , ediția a VII-a, Cambridge University Press, 1993, p. 315, ISBN 978-0-521-43980-0 .
