7/21/2019 U Anaerobnim Uslovima

1/2

U anaerobnim uslovima, u mraku i u nedostatku elrktronskih akceptora, organskekomponenente se kataboliziraju od strane striktno anaerobnih ili fakultativnoanaerobmih bakterija u balansiranim oksido-redukcijeskim reakcijama, u procesunazvanom fermentacija. U fermentaciji, organska jedinjenja sluze kao elektronskidonor i akceptor, i adenosin trifosfat je sintetiziran suprastnom fosforilizacijom.

Louis Pasteur je prvi opisao anaerobni fermentativni metabolizam . Danas semogu izdvojiti tri zioloke grupe anaerobnih mikroorgnizama! anaerobnifototro, respiratorni anaerobni organizmi kao to su denitroksatori, reducentisulfata, metanogene i homoacetogene, koje koriste nitrate, sulfatni ikarbondioksid kao elektronski akceptori u nedostatku kisika i fermenativniorganizmi.

Priroda fermentacije

"noge reakcije koje #uvaju energiju u $ivom organizmu su redoks reakcije.%ksidacija jednog supstrata je pra&ena redukcijom drugog. U kod

hemoorganotrofnh aeoroba, reducent supstrata je obi#no kisik. 'od ()*P+(+anaeroba, elektron akceptor mo$e biti organske ili neorganske prirode. ipi#niprimjeri su sulfat reduciraju&i ili metanogeni organizmi. 'od respiratornihorganizama i kod aerobnih i kod anaerobnih, vecina energije se proizvodielektrontransportnom fosforilizacijom. %vaj procer je suprotan fermentaciji, ukojoj se ve&ina /P-a sintetizira fosforilizacijom na nivou supstrata. 0ermentacija

je anaerobna redoks reakcija, u kojoj je oksidacija supstrata vezana za redukcijudrugog supstrata ili za me1uprodukt izveden iz oksidacije, sa razlikom u redokspotencijalu supstrata i krajnji produkt obezbje1uje energiju za /P sintezu 2*lika34. U ve&ini fermentacija, isti supstrat se koristi i kao reduktant i kao oksidant,dok je u nekim amino-kiselinskim fermentiraju&im organizmima, jedna amino-

kiselina oksidirana a druga reducirana. 2*tickland reaction4. (eakcija oksidacije jepra&ena fosforilizacijom na nivou supstrata dok redukcionom reakcijom obi#nonije. Priroda ovih produkata je razli#ita kod razli#itih vrsta, i razni putevifermentavije su nazvani po glavnom produktu. 2*lika 54.

U fermentaciji, supstrat je samo djelomi#no oksidiziran, i, stoga, samo malakoli#ina energije pohrenjene u supstrat je o#uvana. U ve&ini fermentativnihorganizama, /P se proizvodi samo fosforilizacijom na nivou supstrata, ali tu sutako1er par primjera sa dodatnom +%-(/D+)6D(+7) fosforilizacijom,gredijent jona je ili proton ili gradijent natrijevog jona i ostvaren je transportomelektrona 2npr. okom redukcije fumarata4, dekasbosilacijom 2npr. okom citratne

fermentacije4, ion-coupled endproduct e8u9 2e.g. during lactate production4, andsubstrate-product antiport 2e.g. in lactic acid bacteria4.

ipovi koritenih supstrata

0ermetativni organizmi su nutritivno veoma raznovrsni i oni su prva karika uanaerobnom lancu ishrane. Polimeri kao to su polisaharidi, proteini, D' i lipidisu napadnuti od strane ekstracelularnih enzima i rastavljeni na manje jedinicekoje koriste po#etni razlaga#i i drugi fermentatori. 0ermentabilni monomeriuklju#uju e&ere 2heksoze, pentoze, tetroze4, organske kiseline, amino kiseline, ipurine i piramidine. %sim ovih klasi#nih supstrata, drugi kao to su acetilen,citrat, glioksilat, sukcinat, oksalat i malonat su tako1er fermentirani. :ak i

aromatski hidrobikarbonati resoricol i ;oroglucinol se fermentiraju od strane #istihkultura.

7/21/2019 U Anaerobnim Uslovima

2/2

/P prinos