Fermantasyon Nedir? Çeşitleri Nelerdir? - Ultrabilgi.com
ÖMER KARA 21 Aralık 2019 GENEL Yorum yapılmamış
Fermantasyon, organik moleküllerin (normalde glikoz) oksijen veya herhangi bir elektron taşıma zinciri olmadan asitlere, gazlara veya alkole dönüştürüldüğü metabolik süreci ifade eder.
Fermantasyon yolakları, adenosin trifosfat (ATP) şeklinde enerjiyi serbest bırakmak için glikolizde kullanılan koenzim nikotinamid adenin dinükleotidi (NAD +) yeniden oluşturur. Fermantasyon, glikoz molekülü başına sadece glikol molekülü (glikoliz yoluyla) için 2 ATP verirken, aerobik solunum, elektron taşıma zinciri yardımıyla glikoz molekülü başına 32’ye kadar ATP molekülü verir.
Fermantasyon ve pratik kullanımları zimoloji olarak adlandırılır ve 1856’da Fransız kimyager Louis Pasteur’un mayalanmanın mayadan kaynaklandığını gösterdiği zaman ortaya çıkar. Fermantasyon, yaşamak için oksijensiz bir ortam gerektiren zorunlu bakteri ve mantar türlerinde (zorunlu anaeroblar olarak bilinir), maya gibi fakültatif anaeroblarda ve ayrıca oksijen yetersiz olduğunda (yorucu egzersizde olduğu gibi) kas hücrelerinde meydana gelir. Fermantasyon işlemleri, şekerin alkollü içecekler üretmek için kullanılan etanole dönüştürülmesi, ekmeğin mayalanmasında kullanılan maya tarafından CO2 salınımı ve korunması ve lezzetlendirilmesi için organik asitlerin üretilmesi ile gıda ve içecek endüstrileri için değerlidir.
Fermantasyonun ana işlevi, tekrar glikoliz için kullanılabilmesi için NADH’yi tekrar koenzim NAD + ‘ya dönüştürmektir. Fermantasyon sırasında, bir organik elektron alıcısı (piruvat veya asetaldehit gibi), işlemde karbon dioksit ve etanol (etanol fermantasyonu) veya laktat (laktik asit fermantasyonu) üreten NAD + oluşturmak için NADH ile reaksiyona girer.
Piruvat veya türevlerinden oluşan son ürünlerle ayırt edilen birçok fermantasyon türü vardır. İnsanlar tarafından ticari gıdalar üretmek için en yaygın olarak kullanılan iki fermantasyon, etanol fermantasyonu (bira ve ekmekte kullanılır) ve laktik asit fermantasyonudur (süt ve sebzeleri lezzetlendirmek ve korumak için kullanılır).
Etanol fermantasyonunda, glikoliz yoluyla üretilen piruvat iki aşamada etanol ve karbondioksite dönüştürülür. İlk olarak, piruvat, asetaldehit adı verilen iki karbonlu bir bileşik oluşturmak için karbondioksiti salar. Daha sonra asetaldehit, NADH ile etanole indirgenir, böylece NAD + ‘nın glikolizde kullanım için yenilenir. Genel olarak, bir glikoz molekülü iki karbon dioksit molekülüne ve iki etanol molekülüne dönüştürülür.
Etanol fermantasyonu tipik olarak tek hücreli bir mantar olan maya tarafından gerçekleştirilir.
İki ana tip laktik asit fermantasyonu vardır: homolaktik ve heterolaktik. Homolaktik asit fermantasyonunda, NADH piruvatı doğrudan laktat oluşturmak üzere azaltır. Bu işlem gazı serbest bırakmaz. Genel olarak, bir glikoz molekülü iki laktat molekülüne dönüştürülür. Hetelaktik fermantasyonda, bir miktar laktat ayrıca metabolize edilir ve fosfoketolaz yolu yoluyla etanol ve karbondioksite neden olur.
Laktik asit fermantasyonu öncelikle belirli bakteri ve mantar türleri tarafından gerçekleştirilir. Bununla birlikte, bu tip fermantasyon, zorlu egzersiz sırasında oksijen kaynağı tükendiğinde ve aerobik solunum mümkün olmadığında ATP üretmek için kas hücrelerinde de meydana gelir.
Fermantasyondan bir dizi ürün olmasına rağmen, en yaygın olanları etanol, laktik asit, karbon dioksit ve hidrojen gazıdır (H2). Bu ürünler ticari olarak gıdalarda, vitaminlerde, ilaçlarda veya endüstriyel kimyasallar olarak kullanılır. Ayrıca, daha az yaygın olan birçok ürün hala ticari değer sunmaktadır. Örneğin, aseton – butanol – etanol fermantasyonu yoluyla aseton üretimi ilk olarak Yahudi kimyager Chaim Weizmann tarafından geliştirildi ve I. Dünya Savaşı sırasında İngiliz savaş endüstrisi için önemliydi.
Litografi (Taş Baskı) Nedir?
RC4 Şifreleme Algoritması Nedir?