27.11.2010

Гликолиз

Герои романа Жюля Верна «Дети А капитана  Гранта»  только  собрались поужинать мясом подстреленной ими дикой ламы (гуанако), как вдруг выяснилось, что оно совершенно несъедобно.

«Быть может, оно слишком долго лежало?» — озадаченно спросил один из них.

«Нет, оно, к сожалению, слишком долго бежало! — ответил учёный-географ Паганель. — Мясо гуанако вкусно только тогда, когда животное убито во время отдыха, но если за ним долго охотились и животное долго бежало, тогда его мясо несъедобно».

Вряд ли Паганель сумел бы объяснить причину описанного им явления. Но, пользуясь данными современной науки, сделать  это  совсем  нетрудно.  Начать придётся, правда, несколько издалека.

Когда клетка дышит кислородом, глюкоза «сгорает» в ней, превращаясь в воду и углекислый газ, и выделяет энергию. Но, предположим, животное долго бежит, или человек быстро выполняет какую-то тяжёлую физическую работу, например, колет дрова. Кислород не успевает попасть в клетки мышц. Тем не менее клетки «задыхаются» не сразу. Начинается любопытный процесс — гликолиз (что в переводе означает «расщепление сахара»). При распаде глюкозы образуется не вода и углекислота, а более сложное вещество — молочная кислота. Каждый, кто пробовал кислое молоко или кефир, знаком с её вкусом.

Энергии при гликолизе выделяется в 13 раз меньше, чем при дыхании. Чем больше молочной кислоты накопилось в мышцах, тем сильнее человек или животное чувствует их усталость. Наконец, все запасы глюкозы в мышцах истощаются. Необходим отдых.  Поэтому,  перестав колоть дрова или взбежав по длинной лестнице, человек обычно «переводит дух», восполняя недостаток кислорода в крови. Именно молочная кислота сделала невкусным мясо животного, подстреленного героями Жюля Верна.

Точно так же молочнокислые бактерии извлекают для себя энергию, превращая глюкозу, содержащуюся в молоке, в молочную кислоту, а само молоко (или сливки) — в простоквашу, ряженку, кефир, йогурт, мацун, творог, сметану и др. Кислород бактериям при этом не нужен: брожение заменяет им дыхание.

А при спиртовом брожении расщепление глюкозы идёт дальше, и она распадается на этиловый спирт и углекислоту. На этом основано приготовление вина, пива, кваса, кумыса, дрожжевого теста.