[일반생물학실험1] 4. 알코올 발효에 미치는 온도의 영향

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오늘은 해피캠퍼스에서 발췌한 “[일반생물학실험1] 4. 알코올 발효에 미치는 온도의 영향” 내용을 정리하여 알려드립니다.

목차

I. 예비 report
1. Title
2. Purpose
3. Introduction
4. References

II. 결과 report
1. Title
2. Materials & Methods
3. Results
4. Discussion
5. References

 

본문내용일부

 해당과정
: 포도당을 산소 없이 피루브산으로 분해하는 과정
이 과정을 통해 ATP와 NADH가 생성된다.

glucose + 2 NAD+ + 2 ADP + 2 Pi
→ 2 pyruvate + 2 NADH + 2 H+ + 2 ATP + 2 H2O

 발효: 산소 없이 당을 분해함으로써 에너지를 얻는 과정
발효는 효모나 세균, 또는 산소가 부족한 근육 세포에서 일어난다.
포도당은 해당과정을 통해 피루브산으로 분해된다. 이후, NADH와 반응해 NAD+와 젖산, 에탄올, 이산화탄소와 같은 유기물을 최종적으로 생성한다.
1) 젖산 발효
1분자의 포도당은 2분자의 피루브산을 생성하며 2분자의 피루브산은 2분자의 젖산을 생성한다.
젖산발효는 산소가 부족해서 혈액의 산소 공급으로는 부족할 때 동물의 근육에서 일어나며, 일부 세균에서도 일어난다.
일상에서는 치즈나 요구르트가 젖산 발효의 예가 된다.
2) 알코올 발효
1분자의 포도당은 해당과정을 거쳐 2분자의 피루브산을 생성하며 이들은 2분자의 아세트알데하이드와 2분자의 이산화탄소를 생성한다. 아세트알데하이드는 NADH에 의해 수소를 얻어 2분자의 에탄올로 환원된다.
일상에서는 효모를 이용한 빵 반죽의 팽창이 알코올 발효에 해당된다.

 온도
발효 과정에서 온도는 매우 중요한 요인이다. 발효는 주로 미생물에 의해 이뤄지는데 이 미생물은 온도에 매우 민감하다. 효모의 경우, 10도 보다 낮은 기온에서는 생장을 멈추고, 37도 보다 높은 온도에서는 성장이 억제되며, 50도 이상이 되면 세포가 파괴되어 살균된다. 효모의 최적 증식 온도는 20도에서 30도 사이이다. 유산균의 경우는 37도 정도가 최적 증식 온도이다. 이 온도에 따라 중온균, 저온균, 고온균 등으로 나뉘기도 한다.
이처럼 미생물에 따라 최적 온도가 다르기 때문에, 온도 조절이 발효에 큰 영향을 미치게 된다.
알코올 발효는 대부분 효모에 의한 작용이기 때문에, 효모의 한계 온도에 따라 알코올 발효의 결과가 달라질 것이다.

 

참고문헌

Sir Thomas Edward Thorpe, 1922, A dictionary of applied chemistry, Volume 3, Green and Co., p159
Berg, Linda R., 2007, Introductory Botany: plants, people, and the Environment, Cengage Learning, p 86
William K Purves, David E. Sadava, Gordon H. Orians, H. Craig Heller, 2003, Life, the science of biology, Sinauer Associates and W. H. Freeman, 7판, p139 – p140
Stryer, Lubert, 1975, Biochemistry, W. H. Freeman and Company
Bruce Alberts, Alexander Johnson, Julian Lewis, David Morgan, 2014, Molecular Biology of the cells, Garland Science, 6판, p 74-78
John H. Koshwanez, Kevin R. Foster, Andrew W. Murray, 2011, Sucrose Utilization in Budding Yeast as a Model for the Origin of Undifferentiated Multicellularity, PLOS Biology

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