ЗАГАЛЬНА МІКРОБІОЛОГІЯ - Т.П. Пирог - 2004

14. ТИПИ БРОДІННЯ

14.6. МАСЛЯНОКИСЛЕ ТА АЦЕТОНО-БУТИЛОВЕ БРОДІННЯ. КЛОСТРИДІЇ

14.6.3. Зброджування клостридіями субстратів, відмінних від глюкози

Етанол та ацетат. Clostridium kluyueri здатна зброджувати суміш етанолу й ацетату до бутирату та молекулярного водню (рис. 14.7). Ацетат є додатковим акцептором водню, він утворюється у процесі бродіння. АТФ синтезується тільки в ацетат· кіназній реакції.

Рис. 14.7. Зброджування етанолу та ацетату Clostridium kluyveri

Гдутамінова кислота. Зброджування глутамінової кислоти здійснюють бактерії Clostridium tetanomorphum. Це бродіння привернуло до себе увагу тим, що під час його дослідження була встановлена біохімічна функція вітаміну В₁₂. У процесі зброджування глутамату утворюються бутират, ацетат, аміак, СО₂ та молекулярний водень (рис. 14.8). Шлях катаболізму глутамату складається з ряду незвичних реакцій — утворення метил аспарагінової кислоти (за участю коферменте — похідного вітаміну В₁₂). На наступній стадії — утворення метилфумарату — відбувається дезамінування. Метилмалат розщеплюється на ацетат і піру- ват. Ацетат виділяється, а піруват перетворюється на СО₂ та бутират, як показано на рис. 14.6.

Рис. 14.8. Зброджування глутамату Clostridium letanomorphum

Спряжене зброджування двох амінокислот (реакція Стікленда). Пептолітичні клостридії гідролізують білки і потім використовують амінокислоти. Більшість амінокислот зброджуються не окремо, а разом з якими-небудь іншими. Як встановив американський учений Л.Г. Стікленд (1934 р.), Clostridium sporogenes зброджує суміш аланіну та гліцину, але не може використовувати жодну з цих кислот окремо. Продуктами бродіння є ацетат, аміак і ССХ. Аланін є донором водню, а гліцин — акцептором. Амінокислота-донор дезамінується і перетворюється на оксокислоту. Оксокислота в результаті окиснювального декарбоксилювання перетворюється на жирну кислоту. Цей етап спряжений з фосфорилюванням і являє собою реакцію, яка постачає енергію.