ЗАГАЛЬНА МІКРОБІОЛОГІЯ - Т.П. Пирог - 2004

14. ТИПИ БРОДІННЯ

14.6. МАСЛЯНОКИСЛЕ ТА АЦЕТОНО-БУТИЛОВЕ БРОДІННЯ. КЛОСТРИДІЇ

14.6.2. Зброджування глюкози клостридіями

Катаболізм глюкози здійснюється гліколітичним шляхом. Водень, що утворюється у процесі дегідрування гліцеральдегідфосфату, переноситься на органічні кислоти або кетони, які утворюються з пірувату або ацетил-КоА. Типовим для клостридій процесом зброджування глюкози є бродіння, характерне для Clostridium bulyricum і Clostridium acetobutyricum(рис. 14.6).

Рис. 14.6. Зброджування глюкози Clostridium bulуrісum та Clostridium acetobutyricum

Утворення бутирату починається з конденсації двох молекул ацетил-КоА і утворенням ацетоацетил-КоА, який потім відновлюється до β-оксибутирил-КоА і бутирил-КоА. Із ацетил-КоА за участю фосфотрансацетилази та ацетаткінази може утворюватись вільний ацетат, а також молекула АТФ. У міру утворення ацетату та бутирату і зумовленого накопиченням цих кислот підкислення середовища починають синтезуватись ферменти, що каталізують утворення ацетону та бутанолу. Ацетоацетил-КоА трансформується в ацетоацетат, декарбоксилюван- ня якого дає ацетон. За відновлення ацетону утворюється пропанол. Відновлення бутирил-КоА дає бутанол. У процесі зброджування глюкози клостридіями може також утворюватись і етанол (за відновлення ацетил-КоА). Молекулярний водень може виділятись із НАДН, одержаного дегідруванням гліцеральдегідфосфату та окисненням сірувату. Чим більше молекулярного водню буде одержано, тим менше потрібно синтезувати органічних акцепторів водню (ацетоацетил-КоА).

Оскільки ацетон, 2-пропанол та бутанол є важливими органічними розчинниками, бродіння, яке здійснюється клостридія- ми, має велике технічне значення.