Fermentacion

La fermentación es el proceso mediante el cual las células, sin la participación del oxigeno, convierten las moléculas de glucosa en energía en forma de moléculas de ATP. Este proceso se lleva a cabo en el citoplasma.

Hay dos tipos de fermentación: alcohólica y acido láctico. En la primera las células convierten azucares en alcohol y dióxido de carbono, y en la segunda las células convierten la glucosa en acido láctico y dióxido de carbono.

La degradación de la molécula de la glucosa en la fermentación ocurre de la siguiente manera: después de que la glucosa se difunde en la célula es degradada a través de algunas reacciones en acido pirúvico; este acido se convierte en dióxido de carbono de carbono y etanol y se liberan dos moléculas de ATP.

La fermentación fue quizás el primer mecanismo que utilizaron los organismos para producir ATP en ausencia de oxigeno; en la actualidad sólo algunas bacterias utilizan este proceso, es decir, que dependen sólo de la glucolisis.

El proceso de fermentación se utiliza para producir ciertos alimentos, como el pan, los quesos y el yogur, y las bebidas alcohólicas.

 Antecedentes

La humanidad emplea la fermentación alcohólica desde tiempos inmemoriales para la elaboración de cerveza (empleando cereales) y del vino (empleando el fruto de la vida: la uva en forma de mosto) fundamentalmente. Los griegos atribuían el descubrimiento de la fermentación al dios Dionisio. Algunos procesos similares como el de la destilación alcohólica ya surgen en el año 1150 de la mano de Arnau de Vilanova. Fue un elemento más a considerar en el desarrollo histórico de la alquimia durante la Edad Media.

En el año 1864 se identificó el gas CO2 resultante de la fermentación por el químico MacBride y en 1766 Cavendish lo describió como: «el gas existente en la atmósfera» determinando además la proporción de dióxido de carbono con respecto al azúcar empleado en el proceso, que rondaba el 57%. En esta época se empezó a descubrir, gracias observaciones científicas, que la fermentación alcohólica se producía también en substancias «no dulces». Antoine Lavoisier hizo experimentos en 1789 determinando las cantidades de los elementos intervinientes en la fermentación (carbono, oxígeno e hidrógeno). Con el advenimiento de los descubrimientos químicos en el año 1815 el investigador francés Joseph Louis Gay-Lussac fue el primero en determinar una reacción de fermentación obteniendo etanol a partir de glucosa, a pesar de este logro los fundamentos de la fermentación alcohólica eran completamente desconocidos. Existe durante el siglo XIX un debate científico por establecer la «hipótesis de la fermentación». Durante los años 1830s los químicos Jöns Jakob Berzelius y Justus von Liebig desarrollaron una teoría mecanicista que explica la fermentación, teorías que estaban en contraposición con las creencias de Louis Pasteur en el año 1857 que se fundamentaba en la «teoría vitalista» como explicación de los mecanismo básicos de la fermentación, fue el mismo Pasteur que en el año 1875 demostró que la fermentación era un proceso anaeróbico (en ausencia de oxígeno).

 Fermentación

La fermentación es un proceso catabólico de oxidación incompleta, totalmente anaeróbico, siendo el producto final un compuesto orgánico. Estos productos finales son los que caracterizan los diversos tipos de fermentaciones.

 Explique detalladamente cual es la relación del metabolismo y la fermentación.

Generalmente la fermentación es el resultado directo de que los carbohidratos o azúcares se están utilizando como fuente de energía por los microorganismos, es decir que están siendo metabolizados. Este proceso también es llevado a cabo en los organismos superiores como los animales que despiden gases por el recto y es una señal inequívoca de que la digestión de carbohidratos se está llevando a cabo.

La fermentación es un proceso metabólico también. Este se lleva a cabo en algunos organismos como vía principal de obtención de energía (ATP) pero algunos individuos superiores también lo pueden llevar a cabo, por ejemplo, cuando se necesita un aporte extra de energía. Esto es porque la fermentación necesita un NADH2 (nucleótido no nucleótido que interviene en multitud de procesos metabólicos) y como resultado, desecha un NAD, que es necesario para la respiración. Si tu corres, tu respiración se altera, y consumes todos los NAD de tu cuerpo, produciendo gran cantidad de NADH2, entonces interviene la fermentación, consumiendo esos NADH2 y produciendo NAD reutilizables. La desventaja es que produce ácido láctico como producto de desecho y este produce las agujetas, además, produce 36 veces menos energía que la respiración.

EL metabolismo de carbohidratos es otro proceso metabólico, que produce energía a partir de la degradación de una molécula de glucosa (C6H12O6) hasta 6 de CO2 y H2O.

 Defina nutrición

Proceso por el cual los organismos reciben y acondicionan los alimentos para que las células puedan producir energía. La nutrición no produce energía, sino que rompe los alimentos para que puedan penetrar en el organismo.

NUTRICIÓN AUTÓTROFA: La presentan aquellas células capaces de elaborar su propia materia orgánica, a partir de sustancias inorgánicas sencillas que toman del exterior, como el agua, las sales minerales y el dióxido de carbono. (FOTOSÍNTESIS).

Para llevar a cabo dicha transformación se precisa de una fuente de energía, que proviene generalmente de la luz solar. Poseen células autótrofas las plantas, las algas y algunas bacterias.

La fotosíntesis tiene lugar en los cloroplastos, orgánulos exclusivos de las células vegetales. En los cloroplastos, el agua (H2O), el dióxido de carbono (CO2) y las sales minerales son transformados en compuestos orgánicos, principalmente glucosa, una sustancia rica en energía. A partir de la glucosa la célula produce el resto de principios inmediatos orgánicas, como el almidón, lípidos…

Las sustancias orgánicas producidas son acumuladas por la célula, para utilizarlas posteriormente como fuente de energía durante su crecimiento o para llevar a cabo diferentes funciones celulares.

Para que tenga lugar la fotosíntesis se precisa de una fuente de energía, que proviene de la luz del Sol. Dicha energía es captada por un pigmento presente en los cloroplastos, denominado

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