Fermentação Alcoólica


Na fermentação alcoólica, o ácido pirúvico (3C) é descarboxilado e, assim, liberta CO2 e origina uma molécula de etanol(C2H5OH). Essa redução deve-se à transferência de um H do NADH, formado durante a glicólise, que passa à sua forma oxidada (NAD+), podendo ser novamente reduzido. O rendimento energético final é de 2 ATP, formados durante a glicólise, ficando grande parte da energia da glicose armazenada no etanol.
Procedimentos:
A levedura e outros microorganismos fermentam a glicose em etanol e CO2. A glicose é convertida em piruvato pela glicólise e o piruvato é convertido em etanol e CO2 em um processo de dois passos.No primeiro passo, o piruvato sofre a descarboxilação em uma reação irreversível catalisada pela piruvato descarboxilase. Esta reação é uma descarboxilação simples e não envolve a oxidação do piruvato. A piruvato descarboxilase requer Mg2+ e tem uma coenzima firmemente ligada, a tiamina pirofosfato.No segundo passo, através da ação da álcool desidrogenase, o acetaldeído é reduzido a etanol, com a NADH, derivado da atividade da gliceraldeído-3-fosfato desidrogenase, fornecendo o poder redutor. A equação geral da fermentação alcoólica é:Glicose + 2ADP + 2Pi ® 2 etanol + 2CO2 + 2ATP + 2H2OA piruvato descarboxilase está caracteristicamente presente nas leveduras de cervejaria e padaria e em todos os outros organismos que promovem a fermentação alcoólica, incluindo algumas plantas. O CO2 produzido na descarboxilação do piruvato pelas leveduras de cervejaria é o responsável pela carbonatação caraterística do champagne.A álcool desidrogenase está presente em muitos organismos que metabolizam o álcool, incluindo o homem. No fígado humano ela cataliza a oxidação do etanol, quer ele seja ingerido quer ele seja produzido por microorganismos intestinais, com a concomitante redução do NAD+ para NADH.A reação da piruvato descarboxilase na fermentação alcoólica é dependente de tiamina pirofosfato (TPP), uma coenzima derivada da vitamina B1. A ausência desta vitamina na dieta humana leva a uma condição conhecida como beribéri, caracterizada por acúmulo de fluidos corporais (inchaço), dores, paralisias e, em última instância, morte. A tiamina pirofosfato desempenha um importante papel na clivagem de ligações adjacentes a um grupo carbonila (como ocorre na descarboxilação dos acetácidos) e nos rearranjos químicos envolvendo a transferência de um grupo aldeído ativado de um átomo de carbono para outro. A parte funcional da tiamina pirosfosfato é o anel tiazol. O próton em C-2 do anel é relativamente ácido e a perda deste próton acídico produz um carbânion que é a espécie ativa nas reações dependentes de TPP. Este carbânion facilmente adiciona-se a grupos carbonila e o anel tiazol é assim posicionado para agir como um escoadouro de elétrons, que facilita fortemente as reações, como esta, de descarboxilação catalizada pelo piruvato descarboxialse.