تخمیر چیست؟ (بخش اول)
تخمیر چیست؟ (بخش اول)
تخمیر تجزیه ناقص بعضی از متابولیت ها (ترکیبات آلی) به ترکیبات سادهتر همراه با انرژی توسط عامل تخمیری است.
پیشتر دانستید که مخمر نوعی قارچ است كه هرگز قادر نیست خودش مواد غذایی لازم را برای خود فراهم بیاورد. اگر تعـداد بسیاری از این نوع قارچ، كنار هم بروینـد، توده ای تشكیل خواهند داد.
تخمیر، فرایند تغییر شیمیایی است که بوسیله ارگانیسمها یا محصولات آنها ایجاد میشود و معمولا همراه با تولید حباب و گرما میباشد.
می دانید که در بیو تکنولوژی، مفهوم میکرو بیولوژیکال تخمیر اهمیت دارد، یعنی اینکه: هر فرایند تولید کننده محصول بوسیله یک توده محیط کشت ازمیکرو ارگانیسمها. اما از نظر بیو شیمیتها، تخمیر به عنوان یک فرایند تولید کننده انرژی از ترکیبات آلی میباشد که این ترکیبات ، هم دهنده الکترون هستند و هم گیرنده الکترون آن. بنابراین تخمیر، یک فرایند غیر هوازی است که انرژی تولید شده ، بدون شرکت اکسیژن یا گیرندههای الکترونی معدنی دیگر صورت میگیرد.
چند گونه میکرو ارگانیسمی میتوانند تخمیر انجام دهند:
جانداران تک سلولی و میکرو ارگانیسمها، بندرت در تخمیر استفاده میشوند، در حالیکه سلول های ایزوله شده جانوران چند سلولی، بطور رایج استفاده میگردند.
انواع تخمیر ها در صنایع غذایی عبارتند از:
بعضی از سلول های بدن نیز در کمبود اکسیژن تخمیر لاکتیک اسید انجام می دهند. دو استقامت یک تمرین ورزشی هوازی و دو سرعت یک تمرین بی هوازی است.
در صورتی که اکسیژن کافی و متناسب با نیاز سلول در دسترس سلول نباشد، NADH که در قدم 6 گلیکولیز تولید می شود، نمی تواند از طریق زنجیره انتقال الکترون مجددا به +NAD تبدیل شود. اگر +NAD نتواند از NADH باز تولید شود، گلیکولیز متوقف می شود، زیرا +NAD سوبسترای قدم 6 مسیر می باشد.
در چنین شرایطی آنزیم لاکتات دهیدروژناز واکنش احیای پیرووات به لاکتیک اسید را کاتالیز می کند. در نتیجه +NAD برای ادامه گلیکولیز تامین می شود و از توقف گلیکولیز جلوگیری به عمل می آید. این فرایند تخمیر لاکتیک اسید نام دارد. (شکل 1)
شکل 1: تخمیر لاکتیک اسید، سرنوشت پبرووات پس از گلیکولیز بستگی به میزان دسترسی به اکسیژن دارد. اگر اکسیژن کافی وجود نداشته باشد، NADH انباشته می شود و مقدار +NAD کاهش می یابد. در این صورت گلیکولیز نمی تواند پیشرفت کند. تخمیر راهی برای تولید دوباره + NAD است. در تخمیر لاکتیک اسید آنزیم لاکتات دهیدروژناز پیرووات را احیا می کند. ادامه دارد ...
منبع: http://www.daneshju.ir
مرکز یادگیری سایت تبیان، مرجان سلیمانیان