мини|upright=1.5|U fermentaciji etanola, (1) jedan molekul glukoze se razlaže u dva molekula piruvata. Energija ove egzotermne reakcije se koristi za vezivanje neorganski fosfata na ADP i konvertovanje NAD+ u NADH. (2) Dva piruvata se zatim razlažu u dva acetaldehida i otpuštaju se dva molekula CO2 kao nusproizvod. (3) Dva acetaldehida se zatim konvertuju do dva molekula etanola koristeći vodonične jone iz NADH, uz konvertovanje NADH nazad u NAD+.

Fermentacija etanola, ili alkoholna fermentacija, alkoholno vrenje, je biohemijski proces u kome se konvertuju šećeri kao što su glukoza, fruktoza, i saharoza u ćelijsku energiju, pri čemu se formira etanol i ugljen-dioksid kao nusproizvodi. Pošto kvasci izvode ovu konverziju u odsustvu kiseonika, alkoholna fermentacija se smatra anaerobnim procesom. Ona se isto tako odvija u nekim vrstama ribe (uključujući zlatnog karaša i šarana), kod kojih (zajedno sa fermentacijom mlečne kiseline) ona pruža energiju pri oskudici kiseonika.

Fermentacija etanola ima mnoštvo primena, uključujući produkciju alkoholnih pića, bioetanola, i pripremu hleba.

Biohemijski proces fermentacije saharoze мини|200п|лево|Laboratorijski sud koji se koristi za fermentaciju slame. мини|250п|Fermentacija saharoze kvascom.

Sledeće hemijske jednačine sumiraju fermentaciju saharoze (-{C12H22O11}-) u etanol (-{C2H5OH}-). Alkoholnom fermentacijom se konvertuje jedan mol glukoze u dva mola etanola i dva mola ugljen-dioksida, i pri tome se formiraju dva mola ATP.

Sveukupna hemijska formula alkoholne fermentacije je:

C6H12O6 -> 2 C2H5OH + 2 CO2

Saharoza je dimer molekula glukoze i fruktoze. U prvom koraku alkoholne fermentacije, enzim invertaza preseca glikozidnu vezu između molekula glukoze i fruktoze.

C12H22O11 + H2O + invertaza -> 2 C6H12O6

Nakon toga svaki glukozni molekul se razlaže u dva molekula piruvata u procesu poznatom kao glikoliza. Glikoliza se sumira jednačinom:

C6H12O6 + 2 ADP + 2 P_i + 2 NAD+ -> 2 CH3COCOO^- + 2 ATP + 2 NADH + 2 H2O + 2 H+

CH3COCOO^- je piruvat, a Pi je neorganski fosfat. Na kraju se piruvat konvertuje u etanol i CO2 u dva stupnja, pri čemu se regeneriše oksidovani NAD+ koji je neophodan za glikolizu: 1. CH3COCOO^- + H+ -> CH3CHO + CO2 je katalizovano pyruvatnom dekarboksilazom 2. CH3CHO + NADH + H+ -> C2H5OH + NAD+ Ova reakcija je katalizovana alkoholnom dehidrogenazom (ADH1 u pekarskom kvascu).

Kao što je prikazano jednačinom reakcije, glikoliza uzrokuje redukciju dva molekula NAD+ do NADH. Dva molekula ADP se isto tako konvertuju do dva molekula ATP i dva molekula vode putem fosforilacije supstratnog nivoa.

Reference

Категорија:Ферментација Категорија:Етанол