Como funciona a fermentação?

A fermentação é um processo metabólico que produz alterações químicas em substratos orgânicos através da ação de enzimas. Em bioquímica, é estritamente definido como o processo no qual a glicose é decomposta anaerobicamente.

O processo de fermentação é complexo e envolve várias etapas. Aqui está uma explicação simplificada de como funciona a fermentação:

1. Glicólise:A primeira etapa da fermentação é a glicólise, que ocorre no citoplasma da célula. Durante a glicólise, uma molécula de glicose é quebrada em duas moléculas de piruvato, juntamente com uma pequena quantidade de ATP (trifosfato de adenosina) e NADH (dinucleotídeo de nicotinamida adenina).

2. Descarboxilação do piruvato:O piruvato, produzido durante a glicólise, sofre uma reação química chamada descarboxilação do piruvato. Esta reação remove um átomo de carbono do piruvato na forma de dióxido de carbono (CO2), resultando na produção de acetaldeído (no caso da fermentação do etanol) ou acetil-CoA (no caso da fermentação do ácido láctico).

3. Redução:Na próxima etapa, o acetaldeído ou acetil-CoA é reduzido para formar o produto final da fermentação. Na fermentação do etanol (realizada por levedura), o acetaldeído é reduzido a etanol usando NADH como doador de elétrons. Na fermentação do ácido láctico (realizada por algumas bactérias), o acetil-CoA é reduzido a ácido láctico usando NADH como doador de elétrons.

4. Regeneração de NAD+:Durante a etapa de redução, o NADH é utilizado como doador de elétrons. Para manter o equilíbrio celular, o NADH deve ser regenerado de volta a NAD+ para manter o processo de fermentação em andamento. Esta regeneração é conseguida através de vários mecanismos, tais como a transferência de electrões para uma cadeia de transporte de electrões ou a utilização de outras vias metabólicas.

No geral, a fermentação permite que as células gerem ATP e produzam produtos finais específicos (como etanol ou ácido láctico) sem necessidade de oxigênio. Desempenha um papel crucial em vários setores, incluindo a produção de alimentos (por exemplo, fabricação de cerveja e iogurte), produção de bebidas e biotecnologia.