Général

Fermentation alcoolique


Le cours de la fermentation alcoolique a simplement expliqué:

La dégradation microbienne des glucides se produit dans des conditions anaérobies (sans oxygène) via le processus de fermentation. Les micro-organismes ont constamment besoin d'une nouvelle énergie pour l'entretien et la division cellulaire. Grâce à l'utilisation de saccharides (glucides), la source d'énergie universelle ATP peut être obtenue par différentes réactions. Si la cellule a suffisamment de molécules d'oxygène dans son environnement, deux processus efficaces ont lieu avec le cycle du citrate et la chaîne respiratoire. Cependant, si l'oxygène fait défaut, la production d'énergie via ces processus de la cellule est refusée. Néanmoins, l'ATP peut être généré par fermentation.
Depuis 8 000 ans, l'homme utilise les processus de dégradation des levures. La bière et le vin sont en fin de compte le produit d'hydrates de carbone fermentés tels que l'orge, le blé ou (dans le cas du vin) les raisins. Le processus de fermentation produit de l'éthanol sous-produit, mieux connu sous le nom d'alcool. Cependant, pour les levures, l'éthanol n'est qu'un produit métabolique final, ce qui signifie qu'il est inutile pour son propre métabolisme, c'est pourquoi les cellules de levure le libèrent à l'extérieur.
De plus, l'éthanol agit également comme une cytotoxine. À une concentration d'environ 20%, les cellules de levure meurent, de sorte que les boissons alcoolisées à pourcentage élevé ne peuvent être obtenues que par distillation supplémentaire.
Pour les cellules, la production d'énergie dans des conditions anérobies a des conséquences importantes. À partir d'une molécule de glucose, seules 2 molécules d'ATP se forment. En comparaison, la respiration aérobie produit 38 ATP. Les cellules de levure ralentissent inévitablement leur reproduction dans un environnement sans oxygène.

Processus et équation de la fermentation alcoolique

Le processus de fermentation alcoolique est en détail extrêmement complexe et, si nécessaire, dans le cadre d'une étude de pertinence. À l'école, dans la plupart des cas, cette formule simpliste suffit pour la première fois:
C6B12O6 2C2B5OH + 2 CO2 + 2 H2O
Éthanol de glucose + dioxyde de carbone + eau
En détail, les événements suivants se produisent:
1. Au cours de la glycolyse, la molécule d'hydrate de carbone, en l'occurrence le glucose, est divisée en deux pyruvates (acide pyruvique). Cette étape se déroule en un total de dix sous-étapes (voir l'article pour la glycolyse) et ne ressort pas de la formule ci-dessus. Pendant ce temps, les 2 ATP apparaissent également.
2. La décarboxylation conduit à l'élimination du dioxyde de carbone (CO2) des pyruvates.
3. L'éthanal hautement toxique (acétaldéhyde) est produit mais est immédiatement réduit en éthanol
La formule de l'adénosine diphosphate (ADP), du phosphate (PJe) et l'adénosine triphosphate (ATP). Le Formal a l'air beaucoup plus compliqué, mais reste le même que ci-dessus!
C6B12O6 + 2 ADP + 2 PJe 2C2B5OH + 2 CO2 + 2 H2O + 2 ATP