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Fermentation


La fermentation est une réaction biochimique consistant à libérer de l'énergie à partir de sucre (du glucose la plupart du temps). La fermentation ne nécessite pas de dioxygène, elle peut donc avoir lieu en milieu anaérobie. Elle se distingue par son faible rendement énergétique de la respiration cellulaire, qui nécessite, elle, de l'oxygène.

Sommaire

Réactions chimiques

On distingue deux types de réactions de fermentation par la nature des produits (déchets) de la réaction. Dans le cas de la fermentation éthylique (ou alcoolique), la réaction dégage de l'éthanol :

C6H12O6 + 2 ADP + 2 Pi ---> 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 ATP
glucose éthanol

La fermentation lactique, quant à elle, dégage de l'acide lactique.

C6H12O6 + 2 ADP + 2 Pi ---> 2 C3H6O3 + 2 ATP
glucose acide lactique

À titre de comparaison, en présence de dioxygène, la respiration produit 38 molécules d'ATP à partir d'une molécule de glucose, soit 19 fois plus que la fermentation. En toute logique, la fermentation n'est donc pas la réaction privilégiée par les êtres vivants.

Rôles physiologiques de la fermentation

La fermentation éthylique

La fermentation alcoolique est réalisée par de nombreux organismes (bactéries, levures) vivant de manière permanente ou occasionelle dans des milieux dépourvus d'oxygène. La propriété de certaines levures à transformer le sucre en éthanol est utilisée par l'homme dans la production de boissons alcoolisées.

La fermentation lactique

La fermentation lactique est une réaction chimique pouvant se dérouler en cas de privation d'oxygène dans les cellules musculaires. Les muscles ayant besoin d'une grande quantité d'énergie en cas d'activité physique, elles consomment une grande quantité de sucre. Le glucose et l'oxygène nécessaire à la réaction de respiration cellulaire sont apportés par la circulation sanguine. En cas d'effort intense et prolongé, la quantité d'oxygène apportée peut ne pas être suffisante, et les cellules musculaires se trouvent dans l'obligation de réaliser de la fermentation lactique pour continuer à produire de l'énergie. L'acide lactique libéré par cette réaction est une toxine très puissante, et est à l'origine des crampes musculaires.

Procédés industriels de fermentation

Sources

http://www3.sympatico.ca/biologie534/objectif10.htm



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