Etil Alkol Fermantasyonu

0
658
  1. Etil Alkol Fermantasyonu

1897 yılında Hans Buchner (Hans Buhner) ve Eduard Buchner (Edvard Buhner) adlı bilim insanlarının fermantasyon üzerine yaptığı çok sayıda çalışma bulunmaktadır. Çalışmalarında meyveleri reçel ve marmelat hâlinde sakkaroz içinde saklamayı düşünmüşler, sakkarozu meyve özütlerine ilave etmişlerdir. Bu sırada, sakkarozun fermantasyonla kısa bir sürede etanola dönüştüğünü tamamen bir rastlantı sonucu gözlemlemişlerdir. O zamana kadar fermantasyonun yalnız canlı hücrelerde ve canlılara has bir mekanizmayla gerçekleşebileceğine inanılıyordu.

Fermantasyonun canlı hücre dışında da gerçekleşebileceğini kanıtlayan Eduard Buchner (Eduvard Buhner) bu çalışması ile 1907 yılında Nobel Kimya Ödülü’nü kazanmıştır. Bu buluş, günümüzde modern biyokimya anlayışına ve biyoteknolojiye açılan ilk kapı olmuştur.

Yapılan biyokimyasal çalışmalar bazı bakteri, maya hücreleri ve bitki tohumlarının oksijensiz ortamda fermantasyonla enerji üretebildiklerini göstermiştir.

Etil alkol fermantasyonunda genellikle glikoz kullanılır. Glikoz, önce glikoliz tepkimeleriyle 2 molekül pirüvata kadar parçalanır. ATP sentezi glikoliz safhasında gerçekleşir. Pirüvattan CO2 çıkması sonucu asetaldehit oluşur. Asetaldehit glikoliz sırasında oluşan NADH+H+ den hidrojenleri alarak etil alkolü oluşturur. Glikozdan etil alkolün oluştuğu ve enerjinin açığa çıktığı bu kimyasal tepkimeler dizisine etil alkol fermantasyonu adı verilir (Şekil 1.14). Hidrojenlerini pirüvata aktaran NAD+ molekülü yükseltgenir. Yükseltgenmiş NAD molekülünün oluşumu aynı zamanda glikolizin de devamlılığını sağlar.

Şekil 1.14: Etil alkol fermantasyonu tepkimeleri    Fermantasyon tepkimeleriyle °rtamda

pirüvat ve hidrojen molekülünün birikmesi de önlenmiş olur.

Etil alkol fermantasyonu sonucunda 1 molekül glikozdan 2 molekül etil alkol, 2 molekül CO2 ve 4 molekül ATP oluşurken bir miktar da ısı açığa çıkar.



 

 

 

 

Sirke oluşumu, üzümden alkol elde edilmesi etil alkol fermantasyonuyla gerçekleştirilir. Ayrıca etil alkol fermantasyonu sırasında açığa çıkan CO2 bira ve şampanyanın köpüklenmesini sağlar.

Pastacılıkta kullanılan mayaların gerçekleştirdiği fermantasyon sonucunda açığa çıkan CO2 hamurun kabarmasını sağlar. Fermantasyon tepkimeleri sonucu açığa çıkan etil alkol oranı %18’i aşarsa hücreler üzerinde zehir etkisi yapar. Bu nedenle etil alkol birikiminin yoğun olduğu ortamlarda etil alkol fermantasyonu yapan canlılar bile yaşayamaz.

Glikozun hücre içinde oksijensiz solunum ile parçalandığını ve ATP sentezlendiğini öğrendiniz. Oksijensiz solunum tepkimeleri sırasında bira mayası hücrelerinin hangi ürünleri oluşturduğunu aşağıdaki etkinliği yaparak gözlemleyiniz.

CEVAP VER