Fermentation et glycolyse sont deux étapes importantes dans la production d'énergie. Glycolyse peut exister sans fermentation, car il est une condition préalable de ce dernier. Fermentation assure la continuité de la glycolyse dans certaines situations. Dans sa définition la plus simple, la fermentation est un processus cellulaire anaérobie dans lequel les aliments sont transformés en composés simples, ce qui produit de l'énergie chimique.
Respiration cellulaire et glycolyse
Il existe deux types de respiration cellulaire: aérobie (avec oxygène) et anaérobies (sans oxygène). Chez les mammifères, la respiration aérobie est le principal moyen d'obtenir de l'énergie de la nourriture. Les cellules stockent l'énergie sous forme d'énergie potentielle dans de fortes liaisons d'une molécule de composé connu sous le nom "adénosine triphosphate" (ATP). Synthèse d'ATP commence par la glycolyse, qui est le procédé de séparation du glucose, un sucre obtenu à partir de produits alimentaires, en deux molécules de 3 atomes de carbone appelés pyruvate. Pour ce faire, le glucose réagit avec un produit chimique appelé NAD + dans une réaction processus appelé oxydation-réduction (redox), la libération et le stockage d'énergie le long du chemin.
Rôle de Fermentation dans la production d'énergie
Electrons libérés lors de réactions redox sont finalement absorbés par l'oxygène pour produire de l'eau. Sans oxygène pour recevoir les électrons, NADH (forme réduite de NAD +) est inutile dans les réactions redox. L'absence d'oxygène ne se produit dans certains procédés, ce qui est l'endroit où la fermentation entre en jeu. Dans la fermentation, le pyruvate réagit avec le NADH pour régénérer NAD +, ce qui peut, là encore, de participer à la glycolyse pour produire plus de l'ATP.
Manifestation physique
La respiration cellulaire des muscles peut décrire clairement la fermentation. Dans ce procédé, un sous-produit appelé acide lactique est produite par la rupture du pyruvate. Lorsque l'alimentation en oxygène ne peut pas suivre les travaux lourds ou prolongée, les cellules musculaires passent à la respiration anaérobie pour obtenir de l'énergie. Il est la présence d'acide lactique qui rend les muscles douloureux pendant les crampes et le matin après avoir travaillé dans le gymnase.
Autres utilisations
Fermentation est couramment utilisé dans la vinification, le brassage de la bière et le traitement des feuilles de thé. Il se décompose certains produits chimiques indésirables et modifie d'autres composants pour développer la saveur du thé. Il est également utilisé dans la production d'acide citrique pharmaceutique. Le champignon Aspergillus Niger fermente un substrat de mélasse pour former le citrate.