§ 27. Брожение

1,3. Чем отличается брожение от клеточного дыхания? Какие виды брожения вам известны?

Брожение — процесс синтеза в клетке АТФ в результате бескислородного расщепления органических веществ. Оно характерно для анаэробных организмов, обитающих в бескислородной среде (например, кишечные паразиты), либо для аэробных организмов, живущих в среде с недостатком кислорода. Выход энергии при бескислородном расщеплении одной молекулы глюкозы низкий и составляет 2 молекулы АТФ. В отличие от клеточного дыхания, при котором глюкоза расщепляется до воды и углекислого газа, конечными продуктами брожения могут быть и другие вещества, характерные для каждого вида брожения. Так, при молочнокислом брожении конечными продуктами расщепления являются молочная кислота и вода, приспиртовом — этиловый спирт и углекислый газ, при уксуснокислом брожении — уксусная кислота.

2. Что происходит в мышечных клетках при кислородном голодании?

В мышечных клетках при кислородном голодании глюкоза расщепляется до пировиноградной кислоты, а затем до молочной кислоты, накапливающейся в клетках. Низкий выход энергии в этом процессе (2 молекулы АТФ) и накопление в клетке молочной кислоты приводят к невозможности мышечного сокращения.

4. Чем принципиально отличается уксуснокислое брожение от спиртового?

Общими промежуточными продуктами расщепления глюкозы при обоих видах брожения являются пировиноградная кислота и уксусный альдегид. Восстановление уксусного альдегида до этилового спирта при спиртовом брожении осуществляется атомами водорода, а образование уксусной кислоты при уксуснокислом брожении происходит при участии кислорода.

5. Каково практическое значение брожения?

Практическое значение брожения велико. Так, молочнокислое брожение происходит при участии молочнокислых бактерий и дрожжей. Оно используется для получения кисломолочных продуктов, при квашении овощей, силосовании кормов. Спиртовое брожение с участием дрожжей лежит в основе промышленного получения различных спиртов, а также вин и пива.

6. Известно, что при изготовлении вина в домашних условиях путем сбраживания Сахаров, содержащихся в различных фруктах, часто вместо вина образуется продукт с высоким содержанием уксуса. Чем это можно объяснить?

Это можно объяснить проникновением кислорода в бродильную емкость, что сдвигает процесс в сторону уксуснокислого брожения (см. также ответ на вопрос 4 этого параграфа).

0
avatar