1. Respirazione anaerobica:
* Le cellule di lievito, come molti altri organismi, preferiscono usare la respirazione aerobica Quando l'ossigeno è disponibile. Questo è un processo altamente efficiente che produce molta energia (ATP) dal glucosio.
* Tuttavia, quando l'ossigeno è limitato o assente, le cellule di lievito passano a respirazione anaerobica , noto anche come fermentazione .
2. Processo di fermentazione:
* Glycolisi: Il primo passo della respirazione aerobica e anaerobica è la glicolisi, che abbatte il glucosio in piruvato. Questo processo genera una piccola quantità di ATP.
* Riduzione del piruvato: Nella fermentazione, anziché il piruvato che entra nel ciclo di Krebs e nella catena di trasporto di elettroni (come nella respirazione aerobica), è ridotto a un prodotto diverso, a seconda del tipo di fermentazione:
* Fermentazione alcolica: Il piruvato viene convertito in etanolo e anidride carbonica.
* Fermentazione dell'acido lattico: Il piruvato viene convertito in acido lattico .
3. Perché fermentazione?
* Produzione di energia: Mentre la fermentazione è molto meno efficiente della respirazione aerobica, genera ancora una piccola quantità di ATP, che è sufficiente per mantenere viva la cellula del lievito.
* Rigenerazione di NAD+: Un enzima chiave nella glicolisi, la gliceraldeide 3-fosfato deidrogenasi (GAPDH), richiede NAD+ (nicotinamide adenina dinucleotide) come cofattore. La fermentazione rigenera NAD+ da NADH, che è essenziale per continuare la glicolisi.
In sintesi:
Le cellule di lievito possono eseguire la fermentazione perché hanno gli enzimi necessari per abbattere il glucosio in prodotti come l'etanolo o l'acido lattico in assenza di ossigeno. Questo processo fornisce una fonte limitata di energia e rigenera NAD+, consentendo alla glicolisi di continuare e al lievito di sopravvivere.