Stofwisseling Bron: brouw-bier.nl - Alles wat de amateur bierbrouwer of bierliefhebber moet weten over het brouwen van bier bierliefhebber moet weten over het brouwen van bier Stofwisseling, ook metabolisme genoemd bestaat uit een groot aantal biochemische processen die plaats vinden in cellen en organismen, dus ook in gist. Deze processen hebben onder meer de volgende functies het vrijmaken van energie uit opgenomen stoffen het gebruik van bouwstoffen en energie als bron voor alle biologische processen het verwerken van afvalstoffen de aanmaak en het gebruik van reserves Metabolisme kan onderverdeeld worden in dissimilatie en assimilatie: dissimilatie is de afbraak van stoffen waarbij energie vrij komt, ook wel katabolisme of verbranding genoemd. assimilatie is de opbouw van stoffen (waarvoor energie nodig is), ook wel anabolisme genoemd Voor de productie van bier is het dissimilatieproces voor ons het belangrijkste, omdat daarin de vorming van alcohol in voorkomt. Dissimilatie Eiwitten Eiwitten worden afgebroken tot aminozuren. In de aminozuuroxidatie wordt uit aminozuren onder andere weer acetyl-CoA gevormd. Maar aminozuren kunnen ook worden omgezet worden in allerlei andere stoffen, zoals nieuwe eiwitten. Koolhydraten Koolhydraten worden omgezet in glucose. Dit wordt in de glycolyse afgebroken tot pyrodruivenzuur. Afhankelijk van de hoeveelheid aanwezige zuurstof zal hierna de stofwisseling een bepaalde richting in gaan. Zoals in bovenstaande grafiek te zien is, is in het begin in het wort nog zuurstof aanwezig. Tijdens de ademhalingsfase zal deze zeer snel verbruikt zijn, waarna de gist tot de alcoholische dissimilatie overgaat. Aëroob of zuurstofrijk Dit wordt ook de ademhalingsfase genoemd. Pyrodruivenzuur wordt eerst gebruikt voor de aanmaak van acetyl-CoA, die daarna de citroenzuurcyclus doorloopt. Daarbij komen energierijke elektronen vrij en wordt koolstofdioxide gevormd als afvalproduct. De energierijke elektronen uit de citroenzuurcyclus doorlopen de oxidatieve fosforylatie. De energie uit deze elektronen wordt gebruikt voor het genereren van ATP, de belangrijkste energiebron voor de cel. In deze fase krijgt de gist 95% van zijn noodzakelijke energie om zijn cellen te vermeerderen. De netto reactie van de aërobe dissimilatie van glucose is: C6H12O6 + 6 O2 → 6 H2O + 6 CO2 + 38 ATP Anaëroob of zuurstofarm Wanneer alle zuurstof is verbruikt, stopt de citroenzuurcyclus en gaat gist na de glycolyse over tot de alcoholische dissimilatie, gisting genoemd, waarbij ethanol wordt gevormd: C6H12O6 → 2 C2H5OH + 2 CO2 + 2 ATP In deze fase komt veel minder energie en koolzuurgas vrij dan tijdens de ademhaling. Vetten Vetten worden omgezet in vetzuren, die weer worden gebruikt in de aanmaak van acetyl-CoA, in een proces dat beta-oxidatie wordt genoemd. Vitaminen Vitaminen spelen vaak een rol bij diverse stofwisselingsprocessen. Mineralen Ook mineralen spelen een belangrijke rol in de verschillende stofwisselingsprocessen.