A data da descoberta da fermentação é incerta, porém os registros são sobre a fabricação do pão, que marcam entre 6.000 e 10.000 anos atrás, também o início da fabricação da cerveja e do vinho é marcado por volta de 6.000 atrás. Mas, como muitas outras descobertas, os primeiros produtos da fermentação ocorreram por “acaso”. A cerveja, por exemplo, surgiu com a umidade em contato com os grãos de cevada estocados, logo os agricultores perceberam o cheiro forte do local, e quando experimentaram o líquido produzido sentiram o gosto do álcool.
Assim, dando continuidade às atividades, no segundo dia a abordagem foi mais detalhista. Os alunos foram encaminhados ao Laboratório de Microscopia da FFCLRP, disponibilizado pelo Chefe do Departamento de Biologia Prof. Dr. John McNamara. Após conhecerem mais sobre o local, relembraram os principais conceitos do dia anterior para aprofundá-los no primeiro tipo de fermentação escolhido: a Fermentação Alcoólica.
Na conversa do dia anterior os alunos conversaram sobre alguns tipos de fermentação, e ao falar da Alcoólica começaram a se familiarizar com os organismos que o fazem, em maior parte, as leveduras. No novo encontro tentamos aproximá-los ainda mais do tema, e aproveitando o Laboratório de Microscopia nada mais justo que explorar os microscópios. Para isso os alunos aprenderam o manuseio correto do aparelho junto com a sua função.
O microscópio aumenta a imagem desejada, mas para isso precisamos de algo para olhar. Assim, foram os pequenos que prepararam suas próprias lâminas com uma suspensão do fermento biológico (fermento, água morna e açúcar), e ao olharem pelas lentes enxergaram as “bolinhas” responsáveis pela fermentação do pão, cerveja, vinho e diversos outros produtos: o Saccharomyces cerevisiae.
Até então havíamos apenas conversado sobre esses organismos, porém com a prática os alunos puderam ver e discutir ao vivo as características do fungo, como sua formação unicelular e sua organização celular caracterizada como eucarionte. Foram discutidas, também, diferenças entre estruturas de fungos, bactérias e plantas, assim como sua forma de obtenção de alimento e energia, e então foi consolidada, finalmente, a função da tão falada fermentação: a geração de energia.
Mas se o processo de fermentação tem por objetivo a geração de energia, ele provavelmente se inicia com a obtenção de alguma molécula para extraí-la, já que, como seres heterótrofos, os fungos, bactérias, animais e outros, não fabricam seu próprio alimento. Quando nos alimentamos estamos ingerindo, além de fibras, sais, vitaminas, e etc, alimentos que irão ser degradados e absorvidos em forma de glicose, essa glicose, para os seres humanos, é a fonte energética, de onde serão extraídos os chamados ATP’s, moléculas de energia para o organismo. Já para outros organismos pode ser algum outro tipo de açúcar.
Após a obtenção do açúcar é preciso extrair seu potencial energético, isto acontece com a quebra do mesmo. A sequência a partir da molécula inteira até a obtenção da energia propriamente dita é extensa, mas o principal é conseguir identificar o saldo energético de todo o processo. Por exemplo: na primeira fase da fermentação, a glicólise, o organismo gasta 2 ATPs para quebrar o açúcar obtido, essa glicose quebrada transforma-se em piruvato. Mas, para que todo o esforço valha a pena, os ATPs não são apenas gastos, eles também são produzidos nesta fase, assim são liberadas 4 moléculas. Desta forma, é como se o organismo estivesse, no início, “devendo” 2 ATPs (gastos) e pago com 4 outros ATPs (produzidos), tendo um “saldo positivo” de 2 moléculas.
Mas porque o nome de “fermentação alcóolica”? Bom, já sabemos que ela gera 2 moléculas de energia a partir da glicose, quebrando esta molécula em ácido pirúvico (ou piruvato). Mas você lembra que falamos de duas fases, a glicólise e uma outra? Pois bem, esta segunda fase da fermentação quebra o piruvato, aquele mesmo produzido na glicólise, modificando-o em etanol, graças a algumas outras moléculas e compostos.
Mas se a fermentação do Saccharomyces forma álcool porque não ficamos bêbados quando comemos vários pãezinhos? Essa é fácil: o álcool formado na fermentação é evaporado quando o pão assa. É por isso que o pão não cresce quando está no forno, igual o bolo? Sinto dizer, mas não. Essa pergunta tem uma outra explicação.
Dissemos que a fermentação alcóolica tem como produto as moléculas de energia, certo? Mas quando analisamos o passo a passo de todas as quebras e modificações das substâncias químicas envolvidas (como o açúcar), percebemos que é liberado não apenas energia, mas também moléculas de gás carbônico. E como um gás, ele faz com que o meio em que está se expanda, conforme é formado. É por isso que o pão cresce. Agora pense que você é um daqueles fungos unicelulares, e também faz todas essas reações: será que tantas trocas, quebras, mudanças e etc levam pouco tempo para serem feitas? Mas e se acendêssemos o forno? Você, como fungo, sobreviveria às altas temperaturas? Bom, fica uma perguntinha pra quem é mais curioso. E já sabe, nada de comer pão cru!
No primeiro dia de atividades dissemos que o homem também fermenta. Será que também é para obter energia? Então nós também produzimos álcool?! Esse é o assunto do terceiro dia.
Texto por Bárbara Benati
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