アルコール発酵
酵母菌などが行う発酵をアルコール発酵と呼ぶ。グルコース１分子からエタノール×２と二酸化炭素×２が放出される。その過程でATP×２が合成される。呼吸とは異なり酸素を使用しない。
解糖系
発酵には共通して解糖系と呼ばれる反応経路が存在する（下図左）。解糖系はすべての生物が持つ代謝経路であり、細胞質基質で行われる。解糖系はグルコース１つからピルビン酸２個が生じる反応である。
- 物質の変化：グルコース→フルクトースビスリン酸→グリセルアルデヒドリン酸×２→ピルビン酸×２
- ATP：２個ATPが消費され、４個ATPが合成される。つまり２個ATPが増える。
- 脱水素酵素：グリセルアルデヒドリン酸からピルビン酸への変化は、脱水素酵素によって水素×4と電子×4が引き抜かれることによって起こる。補酵素はNAD+であり、NAD+×2が水素と電子を受け取る。受け取りきれなかった2H+は余る。
解糖系で必ず覚えて置かなければならないことは、１個のグルコースから、２個のATPができることである。この量的関係が非常に重要となる。
グルコース + 2NAD+ → 2ピルビン酸 + 2NADH + H+ + 2ATP
さらに詳しく化学的に知りたい場合は、下図を参考にして欲しい。下図ではGlyceraldehyde3-phospate（グリセルアルデヒドリン酸）からは２個だが、図は便宜上１個で描かれている。
ピルビン酸→エタノール
ピルビン酸はその後、脱炭酸酵素によってCO２が引きぬかれアセトアルデヒトになり、NADHによって還元され（水素と電子を渡され）、エタノールとなる。
乳酸発酵
乳酸菌が行う反応である。解糖系はアルコール発酵と同様である。グルコースからピルビン酸になった後、NADHに還元されて乳酸となる。グルコース１分子から乳酸×２が合成される。呼吸とは異なり酸素を使用しない。
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