Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

2.30: Бродіння

  • Page ID
    2458
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Коли ви поєднуєте виноград і дріжджі, що ви почали робити?

    Вино. Це може бути трохи складніше, але починати потрібно з винограду і дріжджів, і дозволити відбутися природному процесу бродіння. По суті, це дихання без кисню.

    Анаеробне дихання: Бродіння

    Сьогодні більшість живих істот використовують кисень, щоб зробити АТФ з глюкози. Однак багато живих істот також можуть зробити АТФ без кисню. Це стосується деяких рослин і грибів, а також багатьох бактерій. Ці організми використовують аеробне дихання, коли присутній кисень, але коли кисню не вистачає, вони замість цього використовують анаеробне дихання. Певні бактерії можуть використовувати тількианаеробне дихання. Насправді вони можуть взагалі не вижити в присутності кисню.

    Важливим способом приготування АТФ без кисню називається бродіння. Він передбачає гліколіз, але не дві інші стадії аеробного дихання. Багато бактерії і дріжджі здійснюють бродіння. Люди використовують ці організми для виготовлення йогурту, хліба, вина та біопалива. М'язові клітини людини також використовують ферментацію. Це відбувається, коли м'язові клітини не можуть отримати кисень досить швидко, щоб задовольнити свої потреби в енергії за допомогою аеробного дихання.

    Існує два види бродіння: молочнокисле бродіння і спиртове бродіння. Обидва види бродіння описані нижче. Ви також можете подивитися анімацію обох типів за цим посиланням: http://www.cst.cmich.edu/users/schul1te/animations/fermentation.swf.

    Бродіння молочної кислоти

    При молочнокислому бродінні піровиноградна кислота від гліколізу змінюється на молочну. Це показано на малюнку нижче. В процесі NAD + утворюється від НАДГ. NAD +, в свою чергу, дозволяє гліколізупродовжити. Це призводить до отримання додаткових молекул АТФ. Цей вид бродіння здійснюється бактеріями в йогурті. Він також використовується вашими власними м'язовими клітинами, коли ви працюєте з ними наполегливо і швидко.

    Реакція бродіння молочної кислоти

    Молочнокисле бродіння виробляє молочну кислоту і NAD +. NAD + цикли назад, щоб гліколіз продовжувався, так що більше АТФ робиться. Кожне коло являє собою атом вуглецю.

    Ви коли-небудь бігали гонки і помічали, що ваші м'язи відчувають втому і болять після цього? Це тому, що ваші м'язові клітини використовували молочну кислоту ферментації для отримання енергії. Це призводить до того, що молочна кислота накопичується в м'язах. Саме накопичення молочної кислоти змушує м'язи відчувати себе втомленими і болячими.

    Алкогольне бродіння

    При спиртовому бродінні піровиноградна кислота змінюється на спирт і вуглекислий газ. Це показано на малюнку нижче. NAD + також утворюється з NADH, що дозволяє гліколізу продовжувати робити АТФ. Цей вид бродіння здійснюється дріжджами і деякими бактеріями. Його використовують для приготування хліба, вина та біопалива.

    Реакція спиртового бродіння

    Спиртове бродіння виробляє етанол і НАД+. NAD + дозволяє гліколізу продовжувати робити АТФ.

    Ваші батьки коли-небудь клали кукурудзу в бензобак свого автомобіля? Вони робили, якщо використовували газ, що містить етанол. Етанол отримують шляхом спиртового бродіння глюкози в кукурудзі або інших рослині. Цей вид бродіння також пояснює, чому піднімається хлібне тісто. Дріжджі в хлібному тісті використовують спиртове бродіння і виробляють вуглекислий газ. Газ утворює в тесті бульбашки, які змушують тісто розширюватися. Бульбашки також залишають невеликі отвори в хлібі після того, як він випікається, роблячи хліб легким і пухнастим. Ви бачите маленькі отвори в скибочці хліба на малюнку нижче?

    Отвори в хлібі обумовлені спиртовим бродінням

    Дрібні отвори в хлібі утворюються бульбашками вуглекислого газу. Газ отримувався шляхом спиртового бродіння, проведеного дріжджами.

    Бродіння кишечника

    За кожним пердінням стоїть армія кишкових бактерій, які проходять божевільну біохімію. Ці бактерії розщеплюють залишки перетравленої їжі шляхом бродіння, створюючи в процесі газу. Дізнайтеся, що ці бактерії мають спільного з пивоварінням на http://youtu.be/R1kxajH629A?list=PLzMhsCgGKd1hoofiKuifwy6qRXZs7NG6a.

    Резюме

    • Бродіння виробляє АТФ без кисню, який включає лише гліколіз.
    • Ферментація переробляє NAD +, і виробляє 2 АТС.
    • При молочнокислому бродінні піровиноградна кислота від гліколізу змінюється на молочну. Цей вид бродіння здійснюється бактеріями в йогурті, і власними м'язовими клітинами.
    • При спиртовому бродінні піровиноградна кислота змінюється на спирт і вуглекислий газ. Цей вид бродіння здійснюється дріжджами і деякими бактеріями.

    Дізнатися більше

    Використовуйте цей ресурс, щоб відповісти на наступні питання.

    1. Що таке бродіння?
    2. Чому дріжджі бродять?
    3. Назвіть чотири продукти харчування, вироблені за допомогою бродіння.
    4. Що відбувається при ферментації етанолу?
    5. Коли відбувається бродіння у тварин? Що це за тип бродіння?

    Рецензія

    1. Що таке бродіння?
    2. Назвіть два види бродіння.
    3. У чому основна перевага аеробного дихання? Анаеробного дихання?
    4. Який процес виробляє паливо для автотранспорту з живої рослинної продукції? Що таке відходи цього процесу?
    5. Порівняйте і контрастність молочнокислого бродіння і спиртового бродіння. Включіть приклади організмів, які використовують кожен тип бродіння.