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LE METABOLISME

Fermentation alcoolique


En l'absence d'oxygène, la levure et d'autres micro-organismes convertissent le pyruvate en éthanol et anhydride carbonique. Il s'agit d'un processus de fermentation en deux étapes.

(1) Réaction de rupture de squelette carboné catalysée par la pyruvate décarboxylase utilisant la thiamine pyrophosphate (TPP) comme coenyme :

CH3COCOO- ------> CH3CHO + CO2

La TPP est le coenzyme de décarboxylation des acides alpha-cétoniques comme le pyruvate. L'animation suivante présente le mécanisme de décarboxylation simple d'un acide alpha-cétonique.

Afin de visualiser ce mécanisme, cliquez sur les chiffres en dessous de l'animation.

1- Un groupement basique de l'enzyme capte le proton en C2 du noyau thiazole de la TPP. Cet arrachement est facilité par la proximité de l'azote quaternaire électrophile. Le coenzyme devient actif.

2- Le carbone nucléophile C2 de la TPP attaque le groupement carbonyle de l'acide alpha-cétonique, ce qui permet la fixation du substrat sur le coenzyme.

3- Le CO2 est libéré avec neutralisation de l'azote quaternaire électrophile.

4- Deux catalyses acido-basiques permettent la libération de l'aldéhyde et la régénération de la TPP active.

 

(2) Réaction d'oxydo-réduction catalysée par l'alcool déshydrogénase utilisant le NAD+ comme coenyme.

CH3CHO + NADH ------> CH3CH2OH + NAD+

Bilan de la dégradation du glucose en éthanol :

Glucose + 2 ADP + 2 Pi -------> 2 éthanol + 2 CO2 + 2 ATP

Le bilan en NAD+/NADH étant nul, ces coenzymes n'apparaissent pas dans l'équation globale de la transformation du glucose en éthanol.

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Caroline Benlot, Nicole Blanchouin
Collaboration : Line Boularès et Philippe Denoulet

 
Dernières modifications : 02 juin 2005
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