Fermentation des acides mixtes
Définition
La fermentation des acides mixtes intervient lorsque les bactéries utilisent deux ou plusieurs voies différentes dans les étapes finales de la fermentation. Elle est une voie fermentaire anaérobie, notamment des entérobactéries telles que la bactérie Escherichia coli ou les salmonelles Salmonella.
La dégradation des sucres par la voie de la fermentation acide mixte est un trait taxonomique utilisé pour déterminer les taxons des bactéries, en particulier les entérobactéries.
Exemple de fermentation des acides mixtes :
Le schéma de la fermentation acide mixte (type Escherichia coli). La voie menant à la production d'hydrogène est indiquée en rouge.
Explications
La fermentation des acides mixtes est parfois raccourcie sous la forme de : fermentation acide mixte.
La fermentation des acides mixtes aboutit à un mélange complexe de plusieurs acides : acide formique, acide éthanoïque, acide lactique, acide succinique, acide acéto-acétique et acide acéto-lactique, d'acétate, de succinate et de formiate, ainsi que d'éthanol (de Acetyl CoA) et de quantités égales de H2 (hydrogène moléculaire) et CO2 (dioxyde de carbone). Un intermédiaire caractéristique est le formiate (anion d'acide formique), qui est presque complètement clivé en H2 et CO2, mais parfois aussi partiellement ou totalement excrété.
Cela provoque la génération de grandes quantités de gaz et l'acidification du milieu. Les acides peuvent être à leur tour des accepteurs de protons et d'électrons et être transformés en alcools et aldéhydes.
La fermentation acide mixte est l'une des deux formes de fermentation à l'acide formique.
Les hexoses sont typiquement dégradés par le chemin de la glycolyse en pyruvate, générant de l'ATP par phosphorylation de la chaîne du substrat. Dans une faible mesure, ils sont également convertis en pyruvate par la voie Entner-Doudoroff (voie ED). Au cours de la dégradation, NAD + est réduit en NADH. Pour que celui-ci soit prêt pour les cycles ultérieurs de glycolyse ou de voie ED, il est réoxydé en NAD + par les produits intermédiaires (pyruvate, phosphate d'acétyle, oxalacétate et fumarate) formés au cours de la fermentation.
Contrairement à la fermentation homo-fermentaire à l'acide lactique, la fermentation acide mixte produit un mélange de divers composés organiques. Selon les organismes et les conditions environnementales, les proportions prédominantes diffèrent. Chez Escherichia coli, la quantité de composés organiques produite a été mesurée.
Par exemple, la présence de la voie de dégradation dans la bactérie E. coli, est détecté par la détection de grandes quantités d'acide (réduction du pH). Une autre fermentation, la fermentation au 2,3-butanediol, est exclue par l'absence de l'acétoïne caractéristique de cette fermentation, c'est-à-dire que la détection de l'acétoïne par la réaction de Voges-Proskauer est négative. Cependant, la libération d'acétoïne peut être détectée, par exemple chez E. aerogenes, également une entérobactérie.
Synonymes, antonymes
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- fermentation acide mixte
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En rapport avec "fermentation des acides mixtes"
La fermentation est un processus métabolique qui convertit le sucre en acides, en gaz ou en alcool.
La fermentation acétique est un type de fermentation dont l'éthanol issu de la fermentation alcoolique est oxydé en acétate.
La fermentation alcoolique est un processus catabolique, dont la première étape est la glycolyse, qui donne de l'alcool éthylique servant à réoxyder le NADH.
La fermentation butanediolique est une forme de fermentation pour laquelle le pyruvate est décarboxylé en a-acétolactate, qui sera décarboxylé en acétoïne...