Для поддержания своей жизнедеятельности, осуществления размножения и роста любой организм нуждается в энергии. Эту энергию клетки микроорганизмов получают в результате обмена веществ (метаболизма). Обмен веществ __ это совокупность химических процессов, катализируемых ферментами клетки.
Метаболизм складывается из двух одновременно и последовательно протекающих процессов: катаболизма (диссимиляции) и анаболизма (ассимиляции).
Катаболизм __ ферментативное расщепление сложных веществ (углеводов, углеводородов, липидов, белков). Включает три стадии.
На первой стадии высокомолекулярные соединения расщепляются на основные составляющие: углеводы __ на гексозы и пентозы; белки __ на аминокислоты; липиды __ на жирные кислоты и глицерин. В отличие от других микроорганизмов для дрожжей первая стадия подготовки высокомолекулярных веществ протекает вне клетки и без ее участия, так как они не содержат внеклеточные ферменты, катализирующие распад сложных органических компонентов среды.
На второй стадии продукты первой стадии превращаются в более простые молекулы (ацетил-КоА, сукцинат, фумарат и ряд других).
Третья стадия характеризуется окислением образовавшихся на предыдущем этапе продуктов до СО2 и воды и выделением энергии, которая запасается в виде АТФ.
Анаболизм __ ферментативный синтез сложных соединений. Исходными веществами или строительными блоками для синтетических процессов служат соединения, образовавшиеся на стадии катаболизма. Кроме того, реакции синтеза сопровождаются затратами энергии, которая также высвободилась на предыдущей стадии.
В процессе обмена веществ образуются различные промежуточные продукты, называемые метаболитами.
Существует много путей метаболизма, основными из которых являются гликолиз, или спиртовое брожение, гексомонофосфатный путь, цикл трикарбоновых кислот, глюкогенез.