1º Ano - Ensino Médio - Noturno - Biologia - Teia da Vida.

TEMA: FERMENTAÇÃO 

FIQUE POR DENTRO DOS CONCEITOS... 

A fermentação é um processo de respiração anaeróbica, por meio do qual as células obtêm energia química para as atividades normais do seu metabolismo. O ser humano se utiliza desses mecanismos para a preparação de produtos bastante consumidos. Como acontece com o fermento biológico do pão, além da fermentação do vinho, do iogurte, entre outros. 

O que é a Fermentação? 

Na fermentação acontece apenas a primeira etapa da respiração celular, ou seja, a glicólise. Nessa fase ocorre a quebra da molécula de glicose em duas moléculas de piruvato (ou ácido pirúvico), além da formação de duas moléculas de ATP e duas de NADH.

Para que a energia armazenada nas ligações químicas da glicose seja liberada, é preciso que ocorram sucessivas oxidações. Geralmente as moléculas são oxidadas quando perdem elétrons, ao reagir com o oxigênio. No entanto, na oxidação da glicose são retirados os hidrogênios da molécula, sem necessidade do contato direto com o oxigênio. A desidrogenação é catalisada por enzimas chamadas desidrogenases. 

Elas possuem uma coenzima, o NAD, que carrega os átomos de hidrogênio retirados da glicose. Os  organismos anaeróbicos facultativos  podem realizar respiração aeróbica ou anaeróbica. Desse modo, quando há escassez de oxigênio, eles realizam a fermentação como processo alternativo. É o que acontece com o levedo da cerveja e as células musculares do corpo humano. Já os anaeróbicos estritos ou obrigatórios não dispõem de enzimas para participar das etapas da respiração aeróbica, portanto, muitos podem morrer na presença de oxigênio. Por isso precisam realizar o processo de fermentação. 

Tipos de Fermentação: O tipo de fermentação depende das enzimas que os organismos possuem. De acordo com o tipo de enzimas, o produto final será diferente, por exemplo: álcool etílico, ácido lático, ácido acético ou ácido butírico. 

Fermentação Alcoólica 

Na fermentação alcoólica, após a glicólise o piruvato perde carboxilas e em seguida recebe átomos de hidrogênio. Desse modo é formado álcool etílico ou etanol. Esse processo é catalisado pela enzima álcool desidrogenase. É o processo de fermentação alcoólica que se usa para a produção de bebidas alcoólicas. O levedo de cerveja é uma levedura cujo nome científico é Saccharomices cerevisae. Tanto na produção do vinho como na cerveja a fermentação ocorre devido à presença das leveduras, formando o etanol. O fermento de pão ou fermento biológico também é constituído de leveduras. Durante a preparação do pão, elas realizam o processo e o gás carbônico (CO2 ), que é liberado pela descarboxilação, é que faz a massa aumentar de volume.

Fermentação Lática 

Se durante a respiração aeróbica é produzido ácido lático, o processo é chamado de fermentação lática. A enzima lactato desidrogenase reduz o piruvato, que origina o lactato. É o processo realizado pelos lactobacilos ou bactérias do ácido lático, que estão presentes no intestino de animais, em plantas, no solo e na água. Essas bactérias são muito usadas na fermentação do leite para fabricação de iogurtes, coalhadas e outros derivados. A fermentação lática também ocorre nas células musculares quando há um esforço excessivo. Nesse caso, as fibras trabalham intensamente e a quantidade de oxigênio torna-se insuficiente, tornando necessária a respiração anaeróbica. O ácido lático se acumula produzindo a dor característica dessa situação.

ATIVIDADES

1 – A fermentação e a respiração celular apresentam uma etapa em comum, apesar de serem processos bastante distintos. Observe as alternativas a seguir e marque aquela que apresenta um processo comum à fermentação e à respiração celular. 

a) Ciclo de Krebs. 

b) Glicólise. 

c) Ciclo de Calvin. 

d) Cadeia respiratória. 

e) Cadeia transportadora de elétrons. 

2 – (Fatec) Se as células musculares podem obter energia por meio da respiração aeróbica ou da fermentação, quando um atleta desmaia após uma corrida de 1000 m por falta de oxigenação adequada de seu cérebro, o gás oxigênio que chega aos músculos também não é suficiente para suprir as necessidades respiratórias das fibras musculares, que passam a acumular: 

a) glicose. 

b) ácido acético. 

c) ácido lático. 

d) gás carbônico. 

e) álcool etílico. 

3 – A fermentação é um processo importante para a indústria alimentícia, uma vez que possibilita a fabricação de produtos como pães, cerveja, iogurte e queijos. Esses produtos são formados por diferentes modos de fermentação, sendo o iogurte e o queijo, por exemplo, formados a partir da: 

a) fermentação alcoólica. 

b) fermentação simples. 

c) fermentação glicosídica. 

d) fermentação complexa. 

e) fermentação lática. 

4 – A fermentação e a respiração celular são dois processos de obtenção de energia. Entretanto, um deles obtém maior quantidade de ATP que o outro. Marque a alternativa correta a respeito do rendimento dos dois processos. 

a) A fermentação é um processo mais eficiente, uma vez que o saldo final é de 30 ATP. 

b) A respiração celular é um processo pouco eficiente, pois são obtidos apenas 2 ATP. 

c) O saldo final de ATP da respiração celular é muito maior que o saldo da fermentação, que é de apenas 50 ATP.

d) A fermentação possui um saldo de apenas 2 ATP, apresentando, portanto, pouco rendimento. 

e) O rendimento da fermentação é de apenas 1 ATP, enquanto a respiração apresenta saldo final de 2 ATP. 

5 – (PUC – PR- 2007) Analise as afirmações abaixo, relativas ao processo do metabolismo energético: 

I. Fermentação, respiração aeróbica e respiração anaeróbica são processos de degradação das moléculas orgânicas em compostos mais simples, liberando energia. 

II. Todos os processos de obtenção de energia ocorrem na presença do oxigênio. 

III. A energia liberada nos processos do metabolismo energético é armazenada nas moléculas de ATP. 

IV. No processo de fermentação, não existe uma cadeia de aceptores de hidrogênio que está presente na respiração aeróbica e anaeróbica. 

V. Na respiração aeróbica, o último aceptor de hidrogênio é o oxigênio, enquanto na respiração anaeróbica, é outra substância inorgânica. 

VI. Na fermentação, a energia liberada nas reações de degradação é armazenada em 38 ATPs, enquanto na respiração aeróbica e anaeróbica é armazenada em 2 ATPs. 

Estão corretas: 

a) I, III, IV, V 

b) I, III, V, VI 

c) I, IV, V, VI 

d) I, II, IV, V 

e) I, II, III, IV