FERM ALCO

ASPECTOS BIOENERGÉTICOS Y BIOQUÍMICOS DE LA FERMENTACIÓN ALCOHOLICA

La síntesis de la materia viva es endergónica, es decir que necesita un gasto de energía.

Las levaduras, microorganismos quimiorganótrofos (quimioheterótrofos), obtienen energía por la

degradación de materia orgánica. En función de las condiciones de aerobiosis, las levaduras

pueden degradar los azúcares utilizando dos vías metabólicas: la fermentación y la respiración,

ambos procesos tienen su inicio común en la glicólisis. La sucesión de reacciones que transforman

la glucosa en piruvato con formación de ATP, constituye una vía casi universal en los sistemas

biológicos.

Estos cuerpos desempeñan un rol fundamental en los procesos de incorporación y

transferencia de energía. En la molécula de ATP, la tercera molécula de fosfato está ligada a la

precedente por una unión llamada “rica en energía” y la ruptura de este enlace se acompaña de

una liberación de energía. Recíprocamente, se necesita una energía externa para formar el enlace

rico en energía.

Se puede decir que a partir de ADP y de fosfato mineral, las reacciones químicas que liberan energía (exergónicas) permiten la formación de moléculas de ATP que constituyen una forma de almacenamiento de energía directamente utilizable. Los ATP, única forma asimilable de energía, se utilizan en las reacciones de síntesis y en otras que necesitan energía (endergónicas), indispensables a los microorganismos para asegurar sus funciones vitales y en particular su crecimiento.

La fermentación alcohólica es una transformación enzimática que, si parte de la glucosa,

tiene 11 reacciones y termina en la producción de etanol y CO2. La transformación de la fructosa o

levulosa tiene una reacción enzimática menos. La primera parte, llamada etapa inductiva,

comprende reacciones de fosforilación, y transfosforilación, mecanismo bioquímico basado en

razones energéticas. El adenosin trifosfato (ATP), compuesto rico en energía, impulsa estas

reacciones y los ésteres formados poseen enlaces ricos en energía. Se pierden dos ATP por mol

de azúcar. La energía que la fructosa-1,6-difosfato tiene acumulada es suficiente para producir la

escisión de la molécula formándose dos triosas isómeras.

El segundo estadio de de la glicólisis es la formación del gliceraldehido-3-fosfato y

dihidroxiacetona fosfato, bajo la acción catalítica de una aldolasa. La fructosa-1,6-difosfato está

fragmentada en dos triosas. Aunque en equilibrio la forma cetosa sea más abundante que la

aldosa, la transformación de la dihidroxicetona al gliceraldehído es rápida, pues este compuesto es

eliminado en las siguientes reacciones de la glicólisis.

La tercera fase de la glicólisis incluye dos etapas que intentan recuperar una parte de la

energía del gliceraldehido-3-fosfato. Las moléculas de fosfato pueden dar con ciertos radicales

orgánicos enlaces ricos en energía. Esto ocurre al formarse el ácido 1-3 difosfoglicérico ya que el

NAD+permite la nueva fosforilación del gliceraldehído-3-fosfato y produce NADH2, que es

necesario en la fase final para pasar el etanal a etanol. Esta reacción está catalizada por la

gliceraldehido-3-fosfato deshidrogenasa. foglicérico y el ácido fosfoenolpirúvico pasa a ácido pirúvico. Por ello, la ganancia neta es de 2

ATP. La fosfogliceromutasa cataliza la conversión del 3-fosfoglicerato a 2-fosfoglicerato. La

deshidratación de este último, catalizada por una enolasa conduce al fosfoenolpiruvato; este

compuesto posee un alto potencial de transferencia del grupo fosforilo

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