ما هو التخمر، كانت البشرية تخمر الطعام منذ العصر الحجري الحديث، وقبل وقت طويل من فهم الناس للعلم وراء هذه العملية، واليوم بعد الاكتشافات العلمية لعالم الأحياء الدقيقة الفرنسي لويس باستور، الذي أظهر أن الكائنات الحية تبدأ في التخمر، أصبحنا نعرف لماذا لا يجعل التخمير طعامًا مثل خبز العجين المخمر والجبن مذاقًا أفضل فحسب، بل يساعد أيضًا على إبقائنا على قيد الحياة كذلك، ما هو التخمر.
محتويات
ما هو تخمر الغذاء
التخمير هو تكسير جزيئات السكر إلى مركبات أبسط لإنتاج مواد يمكن استخدامها في صنع الطاقة الكيميائية.،تعتبر الطاقة الكيميائية، وهي عادة في شكل ATP، مهمة لأنها تقود العمليات البيولوجية المختلفة، فالتخمير لا يستخدم الأكسجين؛ وبالتالي فهي لاهوائية، وبصرف النظر عن التخمير، تنتج الكائنات الحية طاقة كيميائية عن طريق تحلل جزيئات السكر مثل الجلوكوز من خلال التنفس الهوائي والتنفس اللاهوائي، حيث يستخدم التنفس الهوائي الأكسجين، وبالتالي لديها ثلاث خطوات رئيسية، أولاً يبدأ بتحلل السكر حيث يتم تحلل جزيء السكر المكون من 6 كربون إلى جزيئين من 3 كربون بيروفات، وبعد ذلك يتم تحويل كل بيروفات إلى أنزيم أسيتيل أ لتقسيمه إلى ثاني أكسيد الكربون من خلال دورة حمض الستريك، إلى جانب ذلك يتم نقل ذرات الهيدروجين والإلكترونات من جزيئات الكربون إلى جزيئات حامل الإلكترون، وبعد ذلك، تنقل حاملات الإلكترونات هذه الإلكترونات عالية الطاقة إلى سلسلة نقل الإلكترون لتسخير الطاقة وتوليف ATP، حيث أن مستقبل الإلكترون النهائي في السلسلة هو الأكسجين.
ما هو التخمر؟
بالنسبة للتنفس اللاهوائي، فهذا النوع من التنفس لا يحتاج إلى أكسجين، ومع ذلك فهو مشابه للتنفس الهوائي بطريقة يتم فيها تمرير الإلكترونات على طول سلسلة نقل الإلكترون إلى متقبل الإلكترون النهائي، وفي التنفس اللاهوائي، لا يكون الجزء السفلي من السلسلة عبارة عن أكسجين ولكن جزيئات أخرى، على سبيل المثال أيون الكبريتات (SO4-2) أو أيون النترات (NO3–).
يحدث التخمر في بدائيات النوى وحقيقيات النوى، بما في ذلك البشر، حيث تلجأ أجسامنا إلى التخمر عندما يكون هناك طلب كبير على الطاقة بينما يصبح إمداد الأكسجين محدودًا، مثال على ذلك عندما نقوم بتمرين شاق، تولد خلايا العضلات مركب ATP لتزويد الطاقة عن طريق التنفس الهوائي، ولكن عندما يفوق طلب ATP في خلايا العضلات إمداد الدم بالأكسجين، تلجأ خلايا العضلات إلى تخمير حمض اللاكتيك حتى تتمكن من الاستمرار في توفير الطاقة بينما يكون إمداد الأكسجين محدودًا، عندما يعود مستوى الأكسجين إلى طبيعته، يعودون إلى التنفس الهوائي