Какие процессы происходят в ходе превращения углекислого газа в этанол?

Процесс превращения углекислого газа (СО2) в этанол (C2H5OH) происходит благодаря двум основным химическим реакциям, известным как ферментация.

Первая реакция, называемая гликолизом, осуществляется в цитоплазме клетки. В ходе гликолиза одна молекула глюкозы (C6H12O6) разлагается на две молекулы пировиноградной кислоты (ПВК) (C3H4O3). При этом освобождаются энергия и НАДН (никотинамид аденин динуклеотид), который будет использован во второй реакции.

\[C6H12O6 \rightarrow 2 C3H4O3 + \text{энергия}\]

Вторая реакция, называемая алкогольным брожением, происходит в митохондриях или других специальных органеллах клеток, называемых горшками. Молекулы ПВК, полученные в результате гликолиза, претерпевают дополнительные химические превращения. В результате набора химических реакций, одна молекула ПВК (C3H4O3) превращается в ацетальдегид (C2H4O) и диоксид углерода (СО2). Затем ацетальдегид (C2H4O) превращается в этанол (C2H5OH) под действием специального фермента – алкогольдегидрогеназы.

\[C3H4O3 \rightarrow C2H4O + CO2\]
\[C2H4O \rightarrow C2H5OH\]

Таким образом, в ходе превращения углекислого газа в этанол происходит окисление глюкозы до пировиноградной кислоты в гликолизе, а затем ацетальдегид превращается в этанол в алкогольном брожении.

Этот процесс используется, например, нашими клетками для получения энергии при недостатке кислорода (анаэробное дыхание). Кроме того, алкогольное брожение используется в домашнем производстве алкогольных напитков.