EMP途径即糖酵解途径或称葡萄糖酵解途径,这条途径几乎是所有具有细胞结构的生物所共有的主要代谢途径。它表明了,当微生物细胞吸收葡萄糖后,葡萄糖经己糖激酶、磷酸已糖异构酶、磷酸己糖激酶的作用,生成1,6—二磷酸果糖,1,6—二磷酸果糖再经过一系列酶的作用,降解生成丙酮酸为主要特征的一系列生物化学过程。反应发生于细胞质中。
各种微生物进行糖代谢,可归结为有氧降解和无氧降解(降解就近似于分解和水解的意思)两大类型,在有氧条件下的降解产物是CO
2和H
2O,同时生成大量的菌体细胞和放出大量的热。在无氧条件下,降解的最终产物是各种有机酸、醇、气体等。
酵母菌是比较重要的微生物之一,也能进行EMP途径.降解发酵醪中的葡萄糖、生成酒精和CO
2,同时产生部分副产物。酵母菌进行EMP途径降解糖的比例,大约占整个代谢途径的85—88%左右,其次主要是进行HMP途径(HMP途径又叫做单磷酸己糖途径),酵母菌利用EMP途径产生酒精的过程是:
(1)发酵醪中的葡萄糖,被酵母吸收后,在ATP与己糖激酶的催化下,将葡萄糖变为6—磷酸葡萄糖。Mg
2+作激活剂。
(2)转化为6—磷酸葡萄糖后,再经酵母细胞中磷酸己糖异构酶催化下,生成6-磷酸果糖。
(3)6—磷酸果糖在磷酸果糖激酶的催化下,降解成为1,6—二磷酸果糖。
(4)1,6—二磷酸果糖在醛缩酶的作用下,生成磷酸二羟丙酮和3—磷酸甘油醛。
(5)此时的磷酸二羟丙酮,在磷酸丙糖异构酶催化下,又生成3—磷酸甘油醛。
(6)3—磷酸甘油醛在3—磷酸甘油醛脱氢酶的催化下,生成1,3—二磷酸甘油酸。
(7)1,3—二磷酸甘油酸在磷酸甘油激酶的催化下,生成3—磷酸甘油酸。
(8)3—磷酸甘油酸在磷酸甘油酸变位酶催化下、生成2—磷酸甘油酸。
(9)2—磷酸甘油酸在烯醇化酶催化下,生成2—磷酸烯醇式丙酮酸。
(10)2—磷酸烯醇式丙酮酸在丙酮酸激酶的催化下、生成烯醇式丙醇酸,由于烯醇式丙酮酸很不稳定,立即就会生成丙酮酸。
(11)丙酮酸在丙酮酸脱氢酶催化下生成乙醛。
(12)乙醛在乙醇脱氢酶的作用下.就生成了酒精。
EMP途径在酒精生产中的运用,也可用如下流程图表示。