Cómo funciona la fermentación
Caldo de glucosa con tubos DurhamSe trata de un medio diferencial. Comprueba la capacidad de un organismo para fermentar el azúcar glucosa, así como su capacidad para convertir el producto final de la glucólisis, el ácido pirúvico, en subproductos gaseosos. Se trata de una prueba que se utiliza habitualmente cuando se trata de identificar bacterias entéricas Gram negativas, todas las cuales son fermentadoras de glucosa pero sólo algunas producen gas.
Al igual que el MSA, este medio también contiene el indicador de pH, el rojo de fenol. Si un organismo es capaz de fermentar el azúcar glucosa, se forman subproductos ácidos y el indicador de pH se vuelve amarillo. Escherichia coli es capaz de fermentar la glucosa, al igual que Proteus mirabilis (extremo derecho) y Shigella dysenteriae (extremo izquierdo). Pseudomonas aeruginosa (centro) no fermenta.
El producto final de la glucólisis es el piruvato. Los organismos que son capaces de convertir el piruvato en ácido fórmico y el ácido fórmico en H2(g) y CO2 (g), mediante la acción de la enzima hidrógeno liasa fórmica, emiten gas. Este gas queda atrapado en el tubo de Durham y aparece como una burbuja en la parte superior del tubo. Escherichia coli y Proteus mirabilis (extremo derecho) son productores de gas. Observe que Shigella dysenteriae (extremo izquierdo) fermenta la glucosa pero no produce gas.
Definición de fermentación biología
Miroslav Sedlak.Información adicionalIntereses concurrentesLos autores declaran no tener intereses concurrentes.Contribuciones de los autoresEC recopiló y analizó los datos de fermentación, completó la mitad del estudio metabolómico y redactó el manuscrito. NSM revisó los resultados y editó el manuscrito. JA diseñó el método de análisis metabolómico y supervisó el análisis de las muestras. ZS completó la mitad del estudio metabolómico. NH revisó la fermentación e hizo sugerencias útiles al manuscrito. MS diseñó, dirigió y coordinó todo el estudio. Todos los autores han leído y aprobado el manuscrito final.Material suplementario electrónico
13068_2012_301_MOESM1_ESM.pdfArchivo adicional 1: Modelado del efecto del ácido acético en las cofermentaciones por lotes de glucosa/xilosa a etanol por Saccharomyces cerevisiae 424A(LNH-ST). (PDF 660 KB)Archivos originales enviados por los autores para las imágenesAbajo están los enlaces a los archivos originales enviados por los autores para las imágenes.Archivo original de los autores para la figura 1Archivo original de los autores para la figura 2Archivo original de los autores para la figura 3Archivo original de los autores para la figura 4Archivo original de los autores para la figura 5Archivo original de los autores para la figura 6Archivo original de los autores para la figura 7Archivo original de los autores para la figura 8Derechos y permisos
Fermentación microbiana
La fermentación es un proceso anaeróbico en el que se puede liberar energía a partir de la glucosa aunque no haya oxígeno disponible. La fermentación se produce en las células de la levadura, y una forma de fermentación tiene lugar en las bacterias y en las células musculares de los animales.
En las células de la levadura (la que se utiliza para hornear pan y producir bebidas alcohólicas), la glucosa puede ser metabolizada a través de la respiración celular como en otras células. Sin embargo, cuando falta el oxígeno, la glucosa se sigue metabolizando en ácido pirúvico a través de la glucólisis. El ácido pirúvico se convierte primero en acetaldehído y luego en alcohol etílico. La ganancia neta de ATP para la célula de levadura es de dos moléculas, las dos moléculas de ATP que se producen normalmente en la glucólisis.
Las levaduras pueden participar en la fermentación porque tienen la enzima necesaria para convertir el ácido pirúvico en alcohol etílico. Este proceso es esencial porque elimina los electrones y los iones de hidrógeno del NADH durante la glucólisis. El efecto es liberar el NAD para que pueda participar en futuras reacciones de la glucólisis. La ganancia neta para la célula de levadura de dos moléculas de ATP le permite permanecer viva durante algún tiempo. Sin embargo, cuando el porcentaje de alcohol etílico alcanza aproximadamente el 15%, el alcohol mata a las células de levadura.
Fermentación anaeróbica
Las cepas tipo de Clostridium estertheticum subsp. laramiense y C. estertheticum subsp. estertheticum utilizaron la glucosa y el glucógeno cuando crecieron en medio de jugo de carne y fermentaron el lactato, pero dejaron de crecer cuando se agotó la glucosa. Los productos de fermentación de la glucosa eran butirato, acetato y formato; los del lactato eran 1-butanol, etanol, butirato y formato. Ambos organismos utilizaron varios aminoácidos (que no contienen azufre) durante su cultivo en medio de jugo de carne y no produjeron H(2)S. Las temperaturas óptima y máxima para el crecimiento de C. estertheticum subsp. laramiense fueron de 10 grados C y de 20 a 22 grados C, respectivamente. Esas mismas temperaturas óptimas y máximas se han determinado previamente para C. estertheticum subsp. estertheticum. El rango de pH para el crecimiento de los dos organismos, de 5,5 a 7,5, también fue el mismo. Ambos organismos eran beta-hemolíticos y formaban esporas subterminales. Por lo tanto, los organismos no mostraron la diferencia en los productos de fermentación, las temperaturas óptimas y máximas, la hemólisis y la posición de las esporas que, según los informes, son las características diferenciadoras de las subespecies. Los resultados indican que la carne envasada al vacío debería estropearse de forma similar por las dos cepas tipo.