|
[[Slika:Fermenting.jpg|sličica|Fermentacija v teku: Mehurčki [[Ogljikov dioksid|CO<sub>2</sub>]] tvorijo peno na površini fermentacijske zmesi.]]
[[Slika:Ethanol_fermentation-1.svg|sličica|Pregled etanolne fermentacije. Ena molekula glukoze razpade na dve molekuli piruvata (1). Energija te eksotermne reakcije se porablja za vezavo anorganskih fosfatov na ATP in pretvorbo NAD+ v NADH. Molekuli piruvata nato razpadeta na dve molekuli etanala, pri čemer kot stranski produkt nastaneta še dve molekuli CO2 (2). Etanal se nato reducira do etanola s pomočjo energije in vodika od NADH; pri tem procesu se NADH oksidira do NAD+, da se lahko cikel ponovi.]]
'''Fermentacija''' je [[Presnova|presnovni]] proces, ki pretvori [[sladkor]] v kisline, pline ali [[alkohol]]. Odvija se v [[Kvasovka|kvasovkah]] in [[Bakterije|bakterijah]], pa tudi v mišičnih celicah s pomanjkanjem kisika kot v primeru [[LacticMlečnokislinska acid fermentationfermentacija|mlečnokislinske fermentacije]]. Besedo fermentacija se uporablja tudi širše, in sicer za rast [[Mikroorganizem|mikroorganizmov]] na [[Growth mediumGojišče|gojišču]], pogosto z namenom pridobivanja specifičnih kemijskih produktov. Francoski mikrobiolog [[Louis Pasteur]] je znan po svojem vpogledu v fermentacijo in njene mikrobne vzroke. Znanstvena veda, ki se ukvarja s preučevanjem fermentacije, se imenuje [[Zymology|cimologija]].
Fermentacija poteka, kadar je [[Electron transport chain|elektronska transportna veriga]] neuporabna (pogosto zaradi primanjkljaja končnega prejemnika elektronov, kot je kisik). V tem primeru postane to celičin osnovni način proizvodnje [[Adenozin trifosfat|ATP]] (energije).<ref name="Prescott Microbiology">{{cite book|author1=Klein, Donald W.|author2=Lansing M.|author3=Harley, John|year=2006|title=Microbiology|edition=6th|publisher=[[McGraw-Hill]]|location=New York|isbn=978-0-07-255678-0|url=http://highered.mcgraw-hill.com/sites/0072556781/information_center_view0/}}</ref> Fermentacija spremeni pri [[Glikoliza|glikolizi]] nastala [[NADH]] in [[Pyruvate|piruvat]] v [[NicotinamideNikotinamid adenineadenin dinucleotidedinukleotid|NAD<sup>+</sup>]] in organsko molekulo (ki se razlikuje glede na vrsto vrenja; glej primere spodaj). V prisotnosti O<sub>2</sub> se NADH in piruvat uporablja za proizvodnjo ATP pri [[Celično dihanje|celičnem dihanju]]. To imenujemo [[Oxidative phosphorylation|oksidativna fosforilacija]]. S tem se ustvari veliko več ATP kot pri sami glikolizi. Zato imajo celice na splošno koristi od izogibanja vrenju, kadar je na voljo kisik, z izjemo [[Obligate anaerobeAnaerob|obligatnih anaerobov]], ki kisika ne tolerirajo.
Prva stopnja glikolize je skupna vsem potem fermentacije:
:: C<sub>6</sub>H<sub>12</sub>O<sub>6</sub> + 2 NAD<sup>+</sup> + 2 ADP + 2 P<sub>i</sub> → 2 CH<sub>3</sub>COCOO<sup>−</sup> + 2 NADH + 2 ATP + 2 H<sub>2</sub>O + 2H<sup>+</sup>
[[Pyruvate|Piruvat]] je CH<sub>3</sub>COCOO<sup>−</sup>. P<sub>i</sub> je [[Inorganic phosphate|anorganski fosfat]]. Dve molekuli [[AdenosineAdenozin diphosphatedifosfat|ADP]] in dve molekuli P<sub>i</sub> se pretvorita v dve molekuli [[Adenozin trifosfat|ATP]] in dve molekuli vode preko [[Substrate-level phosphorylationFosforilacija|fosforilacije]] na substratnem nivoju]]. Prav tako se dve molekuli [[Nicotinamide adenine dinucleotide|NAD<sup>+</sup>]] reducirata do [[Nicotinamide adenine dinucleotide|NADH]].
Pri oksidativni fosforilaciji energija, potrebna za nastanek ATP, izvira iz [[ElectrochemicalElektrokemijski gradient|elektrokemijskega protonskega gradienta]] [[Inner mitochondrial membrane|notranje membrane [[Mitohondrij|mitohondrija]] (v primeru bakterij [[Celična membrana|plazemske membrane]]) v elektronski tranportni verigi. Glikoliza poteka preko fosforilacije na nivoju substrata (ATP nastane neposredno pri reakciji sami).
Ljudje izkoriščajo fermentacijo za proizvajanje pijač in jedi že od [[Neolitik|neolitika]]. Fermentacijo se na primer uporablja za [[Konzerviranje živil|konzerviranje]] pri procesu, ki vodi do nastanka [[Mlečna kislina|mlečne kisline]], ki jo najdemo v kisli [[Hrana|hrani]], kot so [[Pickledvložena cucumber|vložene kumarice]]zelenjava, [[Kimchi|kimči]] in [[jogurt]] (glejveč: [[Fermentationfermentacija inv foodpredelavi processing|fermentacija (hrana)hrane]]), kot tudi pri proizvodnji [[Alkoholna pijača|alkoholnih pijač]], kot sta [[vino]] (glej [[Fermentation in winemaking|fermentacija (vinarstvo)]]) in [[pivo]]. Do fermentacije lahko pride tudi v želodcu človeka ali živali.
== Glej tudi ==
== Reference ==
| 