Fermentasi adalah proses metabolisme di mana sel atau organisme memperoleh energi melalui hilangnya daya pereduksi. Ada beberapa jenis fermentasi, yang diberi nama untuk senyawa akhir dari proses tersebut. Anda dapat membaca lebih lanjut tentang fermentasi di artikel kami di sini . Fermentasi laktat adalah proses di mana sel, mulai dari molekul glukosa, yang sebagian besar waktu diperoleh dari disosiasi laktosa disakarida, energi diperoleh dalam bentuk ATP dan metabolit sekunder asam laktat dan CO2 diproduksi.. .
Jenis fermentasi ini adalah proses evolusi primitif, yang ada pada jamur dan hewan. Ini membutuhkan sangat sedikit enzim dan terjadi ketika sel tidak dapat memperoleh energi karena siklus respirasi oksidatif – melalui glikolisis dan siklus Krebs -. Organisme paling terkenal yang membuat fermentasi ini adalah dari genus Lactobacillus , generator utama keju dan yogurt dari susu, melalui fermentasi laktat laktosa. Tetapi juga zaitun, salami, roti atau acar dimaserasi sehingga berfermentasi dan membentuk asam laktat.
Glikolisis adalah langkah kunci untuk penggunaan metabolik sebagian besar gula. Proses ini mengambil sebagai substrat molekul glukosa – yang gula sederhana lainnya dapat diubah – dan memetabolisme menjadi piruvat. Selama proses tersebut diperoleh energi berupa 2 molekul ATP dan tenaga pereduksi berupa 2 molekul NADH. Pada respirasi oksidatif NADH ini akan berfungsi untuk menghasilkan lebih banyak energi dalam bentuk ATP. Namun, dengan tidak adanya oksigen, respirasi oksidatif tidak memiliki substrat eksternal untuk mengoksidasi, oksigen, itulah sebabnya sel mengakumulasi NADH, dengan konsekuensi penghentian glikolisis. Untuk siklus untuk terus menghasilkan energi -ATP- NADH harus dikonsumsi. Dalam hal ini adalah saat fermentasi laktat berlangsung.
Produk glikolisis adalah piruvat , molekul sentral metabolisme dan substrat siklus Krebs. Piruvat adalah molekul 3-karbon, sehingga setiap glukosa akan menghasilkan 2. Ketika tidak dapat digunakan dalam proses ini, enzim lain mengambilnya sebagai substrat. Laktat dehidrogenase adalah enzim yang bertanggung jawab untuk fermentasi laktat. Mengambil piruvat sebagai substrat dan menggunakan kekuatan pereduksi NADH, dari mana ia mengekstrak proton dalam bentuk H +, enzim mensintesis asam laktat, molekul 3-karbon lainnya. Laktat, atau asam laktat, secara kimiawi sangat mirip dengan piruvat. Mereka hanya berbeda pada karbon 2, piruvat memiliki gugus keton (oksigen, = O) dan laktat memiliki gugus hidroksil (-OH). Perubahan sederhana yang menggunakan daya reduksi ini memungkinkan glukosa untuk terus dimetabolisme dalam glikolisis dan menghasilkan 2 molekul ATP yang akan diperlukan untuk semua proses seluler.
Sebaliknya, laktat terakumulasi dalam sitoplasma sel, di mana fermentasi terjadi. Sel dapat mengeluarkan asam ke luar tanpa masalah, pada kenyataannya, strategi pengasaman medium ini mencegah organisme lain tumbuh di dalam medium dan bersaing untuk mendapatkan sumber daya dengan bakteri atau jamur yang memfermentasi. Manusia memanfaatkan ini karena asam laktat adalah salah satu pengawet alami utama yang digunakan dalam industri makanan.