Общая микробиология - Шлегель Г. 1987

Типы брожения
Сбраживаемые и несбраживаемые природные соединения

Большинство природных соединений, состоящих из углерода, водорода, кислорода и (или) азота, поддается сбраживанию в анаэробных условиях. Предпосылкой для этого является возможность частичного окисления субстрата в результате внутримолекулярного расщепления, сопровождающегося выделением энергии (экзергоническая реакция). Сбраживаются, например, полисахариды, гексозы, пентозы, тетрозы, многоатомные спирты, органические кислоты (в том числе сахарные кислоты, глюконат, малат, тартрат и т.д.), аминокислоты (за исключением ароматических, лишь условно поддающихся сбраживанию), пурины и пиримидины.

Наряду с соединениями, которые сбраживаются в анаэробных условиях, есть вещества, неспособные сбраживаться. Таковы насыщенные алифатические и ароматические углеводороды, стероиды, каротиноиды, терпены, порфирины. В аэробных условиях все эти вещества поддаются расщеплению и полностью окисляются, но в анаэробных условиях они очень стабильны. Стабильность их может быть обусловлена двумя причинами. Во-первых, большинство названных соединений содержит только атомы углерода и водорода; при внутримолекулярном расщеплении таких веществ энергия не выделяется. Во-вторых, насыщенные углеводороды и полиизопреноиды могут окисляться только в присутствии молекулярного кислорода; первичное воздействие на них катализируется в этом случае оксигеназой. Высокая стабильность углеводородов в анаэробных условиях подтверждается в каждом лабораторном опыте. По-видимому, именно благодаря этой стабильности углеводороды так долго сохраняются в нефтяных месторождениях. Очевидно, в эпоху образования нефти микроорганизмы не обладали способностью сбраживать парафины. Не приобрели они ее и по сей день.

Рис. 8.10. Обобщающая схема важнейших брожений.