Różnica między fermentacją a glikolizą
Share
Kluczowa różnica - fermentacja vs glikoliza
Zarówno fermentacja, jak i glikoliza to procesy przekształcania złożonych cząsteczek, takich jak cukry i węglowodany, w proste formy. Fermentacja wykorzystuje drożdże lub bakterie w procesie konwersji, podczas gdy glikoliza nie. Jest to kluczowa różnica między fermentacją a glikolizą, a dalsze różnice zostaną omówione w tym artykule.
Co to jest fermentacja?
Fermentacja to proces metaboliczny, który przekształca cukier (głównie glukozę, fruktozę i sacharozę) w kwasy, gazy lub alkohol. Zasadniczo występuje w drożdżach, bakteriach i komórkach mięśniowych pozbawionych tlenu w celu fermentacji kwasu mlekowego. Cykl Krebsa i układ transportu elektronów nie występują podczas fermentacji. Jednak jedyną drogą ekstrakcji energii jest glikoliza plus jedna lub dwie dodatkowe reakcje. Jest to w zasadzie Regeneracja NAD+ z NADH wytwarzanego podczas glikolizy.
Rodzaje fermentacji
Fermentacja kwasu mlekowego i alkoholowa to wybitne rodzaje fermentacji.
Fermentacja kwasu mlekowego
Fermentacja kwasu mlekowego jest również podobnym procesem, w którym cukier zamienia się w energię. Jest częściej stosowany w konserwowaniu żywności.
do6H.12O6 (glukoza) → 2 CH3)CHOHCOOH (kwas mlekowy)
Fermentacja kwasu mlekowego zachodzi w obecności bakterii takich jak Lactobacillus acidophilus i grzyby. NADH przenosi swój elektron bezpośrednio do pirogronianu podczas fermentacji kwasu mlekowego. Fermentację kwasu mlekowego można zaobserwować w produkcji jogurtu i wewnątrz komórek mięśniowych.
Fermentacja Alkoholu
Jest to proces, w którym cukry - glukoza, fruktoza i sacharoza w żywności przekształcane są w energię. Chleb, trochę herbaty (Kimbucha) i napoje (alkoholowe - wino piwne, whisky, wódka i rum) są wytwarzane w procesie fermentacji alkoholowej.
do6H.12O6 (glukoza) → 2 ° C2)H.5OH (etanol) + 2 CO2) (dwutlenek węgla)
Drożdże i niektóre bakterie mogą przeprowadzić fermentację etanolu. Podczas fermentacji etanolu NADH przekazuje elektrony do pochodnej pirogronianu, wytwarzając etanol jako produkt końcowy.
Zastosowania fermentacji
Piwo, wino, jogurt, ser, kapusta kiszona, kimchi i pieprzki to niektóre przykłady produktów wytwarzanych w drodze fermentacji. Fermentacja stosowana jest również w oczyszczalniach ścieków, produkcji alkoholu przemysłowego oraz w produkcji wodoru.
Korzyści z fermentacji
Bakterie wytwarzane podczas fermentacji (probiotyki) mogą być korzystne dla układu pokarmowego. Ponadto konserwowanie żywności poprzez fermentację może zwiększyć ich wartość odżywczą, ponieważ fermentacja podnosi poziom witamin.
Fermentacja etanolu
Co to jest glikoliza?
Glikoliza jest definiowana jako rozkład enzymatyczny węglowodanów (jako glukozy) za pomocą pochodnych fosforanów z wytwarzaniem kwasu pirogronowego lub mlekowego i energią zmagazynowaną w wysokoenergetycznych wiązaniach fosforanowych ATP.
Jest również znany jako „proces słodkiego podziału”. Jest to szlak metaboliczny zachodzący w cytozolu komórek w żywych organizmach. Może to działać zarówno w obecności, jak i przy braku tlenu. Dlatego można go podzielić na tlenową i beztlenową glikolizę. Glikoliza tlenowa daje więcej ATP niż proces beztlenowy. Przy obecności tlenu wytwarza pirogronian, a cząsteczki 2ATP są wytwarzane jako forma energii netto.
Glikoliza beztlenowa to jedyny skuteczny sposób wytwarzania energii podczas krótkich, intensywnych ćwiczeń, zapewniający energię przez 10 sekund do 12 minut.
Ogólną reakcję można wyrazić następująco.
Glukoza + 2 NAD+ + 2 pja + 2 ADP → 2 pirogronian + 2 NADH + 2 ATP + 2 H.+ + 2 godz2)O + ciepło
Pirogronian jest utleniany do acetylo-CoA i CO2 przez kompleks dehydrogenazy pirogronianowej (PDC). Znajduje się w mitochondriach eukariotycznych i cytosolu prokariotów.
Glikoliza zachodzi ze zmiennością prawie we wszystkich organizmach, zarówno tlenowych, jak i beztlenowych.
Szlak metaboliczny glikolizy przekształca glukozę w pirogronian poprzez szereg pośrednich metabolitów.
Jaka jest różnica między fermentacją a glikolizą?
Definicja fermentacji i glikolizy:
Fermentacja: Fermentacja jest procesem metabolicznym, który przekształca cukier w kwasy, gazy lub alkohol.
Glikoliza: Glikoliza jest enzymatycznym rozkładem węglowodanów.
Charakterystyka fermentacji i glikolizy:
Zużycie tlenu:
Fermentacja: Fermentacja nie wykorzystuje tlenu.
Glikoliza: Glikoliza wykorzystuje tlen.
Proces:
Fermentacja: Fermentację uważa się za beztlenową.
Glikoliza: Glikoliza może być beztlenowa lub tlenowa.
Wydajność ATP:
Fermentacja: Zerową energię uzyskuje się podczas fermentacji.
Glikoliza: Wytwarzane są 2 cząsteczki ATP.
Fazy:
Fermentacja: Fermentacja ma 2 podstawowe fazy: fermentację kwasu mlekowego i fermentację etanolu.
Glikoliza: Glikoliza jest klasyfikowana do tlenowej i beztlenowej glikolizy
Zaangażowanie mikroorganizmów:
Fermentacja: Bakterie i drożdże biorą udział w fermentacji.
Glikoliza: Bakterie i drożdże biorą udział w glikolizie.
Produkcja etanolu lub kwasu mlekowego
Fermentacja: Fermentacja wytwarza etanol lub kwas mlekowy.
Glikoliza: Glikoliza nie wytwarza etanolu ani kwasu mlekowego.
Zastosowanie kwasu pirogronowego
Fermentacja: Fermentacja rozpoczyna się od użycia kwasu pirogronowego.
Glikoliza: Glikoliza wytwarza kwas pirogronowy.
Los kwasu pirogronowego
Fermentacja: Kwas pirogronowy przekształca się w produkt odpadowy
Glikoliza: Glikoliza wytwarza kwas pirogronowy do wykorzystania do wytwarzania energii. Oddychanie tlenowe.
Zdjęcie dzięki uprzejmości:
„Fermentacja etanolu” wg Davidcarmack - Praca własna (CC BY-SA 3.0) za pośrednictwem Commons Wikimedia
„Adnotacja„ szlak metaboliczny glikolizy 3 ”opisany przez Thomasa Shafee - Praca własna (CC BY 4.0) przez Commons Wikimedia
