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Fermentación alcohólica


El curso de la fermentación alcohólica simplemente explicó:

La degradación microbiana de los carbohidratos ocurre en condiciones anaeróbicas (sin oxígeno) a través del proceso de fermentación. Los microorganismos necesitan constantemente nueva energía para el mantenimiento y la división celular. Mediante la utilización de sacáridos (carbohidratos), la fuente de energía universal ATP se puede obtener mediante diferentes reacciones. Si la célula tiene suficientes moléculas de oxígeno en su entorno, se llevan a cabo dos procesos efectivos con el ciclo del citrato y la cadena respiratoria. Sin embargo, si falta oxígeno, se niega la generación de energía a través de esos procesos de la célula. Sin embargo, el ATP puede generarse mediante fermentación.
Durante 8,000 años, el hombre ha utilizado los procesos de degradación de las levaduras. La cerveza y el vino son, en última instancia, el producto de carbohidratos fermentados como la cebada, el trigo o (en el caso del vino) uvas. El proceso de fermentación produce subproducto etanol, mejor conocido como alcohol. Sin embargo, para las levaduras, el etanol es solo un producto final metabólico, lo que significa que es inútil para su propio metabolismo, por lo que las células de levadura lo liberan al exterior.
Además, el etanol también actúa como citotoxina. A una concentración de aproximadamente el 20%, las células de levadura mueren, por lo que las bebidas alcohólicas de alto porcentaje solo se pueden obtener por destilación adicional.
Para las células, la producción de energía en condiciones anaeróbicas tiene consecuencias de largo alcance. A partir de una molécula de glucosa, solo se forman 2 moléculas de ATP. En comparación, la respiración aeróbica produce 38 ATP. Las células de levadura inevitablemente ralentizan su reproducción en un ambiente libre de oxígeno.

Proceso y ecuación de fermentación alcohólica.

El proceso de fermentación alcohólica es en detalle extremadamente complejo y, si es necesario, en el contexto de un estudio de relevancia. En la escuela, en la mayoría de los casos, esta fórmula simplista es suficiente por primera vez:
C6B12O6 2C2B5OH + 2 CO2 + 2 H2O
Glucosa etanol + dióxido de carbono + agua
En detalle, sucede lo siguiente:
1. En el curso de la glucólisis, la molécula de carbohidrato, en este caso glucosa, se divide en dos piruvatos (ácido pirúvico). Este paso tiene lugar en un total de diez subpasos (consulte el artículo para la glucólisis) y no es evidente a partir de la fórmula anterior. Mientras tanto, también surgen los 2 ATP.
2. La descarboxilación conduce a la eliminación del dióxido de carbono (CO2) de los piruvatos.
3. Se produce el etanal altamente tóxico (acetaldehído), pero se reduce inmediatamente a etanol.
También es posible la fórmula de adenosina difosfato (ADP), fosfato (Pyo) y adenosina trifosfato (ATP). ¡El Formal parece mucho más complicado, pero sigue siendo el mismo que el anterior!
C6B12O6 + 2 ADP + 2 Pyo 2C2B5OH + 2 CO2 + 2 H2O + 2 ATP