Οξεογένεση

Οξινογένεση (από τα λατινικά acidum - οξύ και τα ελληνικά genesis - προέλευση, εμφάνιση) είναι η διαδικασία σχηματισμού οξέων ως αποτέλεσμα της ζωτικής δραστηριότητας των μικροοργανισμών.

Η οξεογένεση είναι το πρώτο στάδιο της αναερόβιας πέψης της οργανικής ύλης. Σε αυτό το στάδιο, υπό τη δράση των ενζύμων των οξινογόνων βακτηρίων, σύνθετες οργανικές ενώσεις (πρωτεΐνες, λίπη, υδατάνθρακες) αποσυντίθενται σε απλά οργανικά οξέα, αλκοόλες, αλδεΰδες, υδρογόνο και διοξείδιο του άνθρακα.

Τα κύρια προϊόντα της οξεογένεσης είναι το οξικό, το βουτυρικό, το προπιονικό, το γαλακτικό οξύ, η αιθανόλη και το υδρογόνο. Οι ουσίες αυτές χρησιμοποιούνται στη συνέχεια στα επόμενα στάδια της αναερόβιας χώνευσης - ακετογένεση και μεθανογένεση.

Έτσι, η οξεογένεση είναι ένα σημαντικό στάδιο στην αναερόβια ζύμωση της οργανικής ύλης, παρέχοντας το σχηματισμό υποστρωμάτων για τα επόμενα στάδια αποσύνθεσης πολύπλοκων ενώσεων.

Η ακεδογένεση (από το λατινικό acidus «ξινός», γένεση «σχηματισμός») είναι ένα φαινόμενο της φυσικής διαδικασίας σύνθεσης οργανικών ουσιών υπό την επίδραση των κλιματικών και γεωφυσικών συνθηκών του πλανήτη Γη. Τα αερόβια βακτήρια καταναλώνουν απλές ενώσεις αζώτου και δημιουργούν πολλές χημικές ουσίες, όπως αμινοξέα και αλκοόλες, μονο- και δικαρβοξυλικά οξέα κ.λπ. Επιτελούν σημαντικές λειτουργίες στον βιολογικό κύκλο του αζώτου και παίζουν καθοριστικό ρόλο στο σχηματισμό πρωτεΐνης κατά το μεταβολισμό στους ζωντανούς οργανισμούς. Επί του παρόντος, οι περισσότερες εμπορικές γεννήτριες οξέος είναι αναερόβια συστήματα που απαιτούν οξυγόνο για την εκτέλεση της διαδικασίας.

Η οξεογένεση είναι μια από τις κύριες διαδικασίες της βιοχημείας, η οποία παίζει σημαντικό ρόλο στον ενεργειακό μεταβολισμό όλων των οργανισμών στον πλανήτη. Αυτή η διαδικασία συμβαίνει σε κύτταρα όπου το υδρογόνο και τα ηλεκτρόνια οξειδώνονται από οργανικά οξέα όπως το CO2. Το αποτέλεσμα είναι νερό και ανθρακικό οξύ. Η οξεογένεση συμβαίνει σε όλο το σώμα.

Δύο ένζυμα εμπλέκονται σε αυτή τη διαδικασία. Ένα από αυτά είναι η φωσφοενολοπυροσταφυλική καρβοξυκινάση και η δεύτερη είναι το σύμπλοκο πυροσταφυλικής αφυδρογονάσης. Αυτή η διαδικασία πραγματοποιείται με χρήση ATP και περιλαμβάνει μια σειρά διαδοχικών αντιδράσεων. Πρώτον, μόρια καρβοξυλικών οξέων και υδατανθράκων μετατρέπονται σε φωσφορικές πεντόζη. Στη συνέχεια, ως αποτέλεσμα της διακλάδωσης του ανθρακικού σκελετού, μετατρέπονται σε φωσφορικά δεοξυριβονουκλεοτίδια (DNP). Το επόμενο βήμα είναι η μεταβίβαση. Σε αυτό το στάδιο, τα α-γλυκολικά οξέα εμφανίζονται στα μόρια της πεντόζης-5-φωσφορικής. Στο τελικό στάδιο, τα μόρια πεντόζης καταστρέφονται και πολλαπλασιάζονται με οξέα υδρογονανθράκων υπό την επίδραση δύο μορίων ΑΤΡ. Αυτή η αρχή είναι παρόμοια με τη μετατροπή της γλυκόζης σε ενέργεια. Η γλυκόλυση, η οποία είναι συνώνυμη με την οξέωση, είναι ένα παράδειγμα βιολογικού τύπου μεταβολισμού. Υπάρχουν πολλά παραδείγματα καταβολισμού, όπως η γλυκόλυση και η ανοργανοποίηση νεκρού ιστού.