Rozdiel medzi fermentáciou a glykolýzou

Kľúčový rozdiel - fermentácia vs. glykolýza
 

Fermentácia aj glykolýza sú procesy premeny komplexných molekúl, ako sú cukry a sacharidy, na jednoduché formy. Fermentácia využíva kvasinky alebo baktérie v procese premeny, zatiaľ čo glykolýza nie. Toto je kľúčový rozdiel medzi fermentáciou a glykolýzou a ďalšie rozdiely sa budú diskutovať v tomto článku.

Čo je fermentácia?

Fermentácia je metabolický proces, ktorý premieňa cukor (predovšetkým glukózu, fruktózu a sacharózu) na kyseliny, plyny alebo alkohol. V zásade sa vyskytuje v kvasinkách, baktériách a svalových bunkách s nedostatkom kyslíka, aby sa fermentovala kyselina mliečna. Pri fermentácii sa nevyskytuje Krebsov cyklus a systém prenosu elektrónov. Jedinou cestou extrakcie energie je však glykolýza plus jedna alebo dve ďalšie reakcie. V podstate ide o regeneráciu NAD⁺ z NADH produkovanej počas glykolýzy.

Druhy kvasenia

Kyselina mliečna a fermentácia alkoholom sú významnými druhmi fermentácie.

Fermentácia mliečnymi kyselinami

Fermentácia kyseliny mliečnej je tiež podobným procesom, pri ktorom sa cukor premieňa na energiu. Častejšie sa používa pri konzervovaní potravín.

C₆H₁₂O₆ (glukóza) → 2 CH₃CHOHCOOH (kyselina mliečna)

K fermentácii kyseliny mliečnej dochádza v prítomnosti baktérií, ako sú napr Lactobacillus acidophilus a huby. NADH prenáša svoj elektrón priamo do pyruvátu pri fermentácii kyselinou mliečnou. Kyselina mliečna je fermentovaná vo výrobe jogurtov a vo svalových bunkách.

Alkoholová fermentácia

Je to proces, pri ktorom sa cukry - glukóza, fruktóza a sacharóza v potravinách premieňajú na energiu. Chlieb, čaj (Kimbucha) a nápoje (alkoholické - pivo, whisky, vodka a rum) sa vyrábajú alkoholovým kvasením..

C₆H₁₂O₆ (glukóza) → 2 ° C₂H₅OH (etanol) + 2CO₂ (oxid uhličitý)

Kvasinky a určité baktérie môžu vykonávať fermentáciu etanolom. Pri fermentácii etanolom spoločnosť NADH daruje svoje elektróny derivátu pyruvátu a produkuje etanol ako konečný produkt..

Použitie fermentácie

Pivo, víno, jogurt, syr, kyslá kapusta, Kimchi a pepperoni sú niektoré príklady produktov vyrábaných fermentáciou. Fermentácia sa používa aj pri čistení odpadových vôd, pri výrobe priemyselného alkoholu a pri výrobe plynného vodíka.

Výhody kvasenia

Baktérie produkované počas fermentácie (probiotiká) môžu byť prospešné pre tráviaci systém. Okrem toho konzervovanie potravín fermentáciou môže zvýšiť ich výživovú hodnotu, pretože fermentáciou sa zvyšuje hladina vitamínu.

Fermentácia etanolom

Čo je glykolýza?

Glykolýza je definovaná ako enzymatické štiepenie uhľohydrátov (ako glukózy) pomocou fosfátových derivátov s produkciou kyseliny pyrohroznovej alebo kyseliny mliečnej a energie uloženej vo vysokoenergetických fosfátových väzbách ATP..

Je tiež známa ako „sladký proces štiepenia“. Je to metabolická cesta, ktorá sa vyskytuje v cytozole buniek v živých organizmoch. Môže to fungovať v prítomnosti alebo neprítomnosti kyslíka. Preto ju možno rozdeliť na aeróbnu a anaeróbnu glykolýzu.  aeróbne glykolýza poskytuje viac ATP ako anaeróbny proces. S prítomnosťou kyslíka vytvára pyruvát a molekuly 2ATP sa vyrábajú vo forme čistej energie.

Anaeróbna glykolýza je jediný účinný spôsob výroby energie počas krátkeho, intenzívneho cvičenia poskytujúceho energiu na obdobie 10 sekúnd až 12 minút.

Celková reakcia môže byť vyjadrená nasledovne.

Glukóza + 2 NAD⁺ + 2 str_ja + 2 ADP → 2 pyruvát + 2 NADH + 2 ATP + 2 H⁺ + 2H₂O + teplo

Pyruvát je oxidovaný na acetyl-CoA a CO2 komplexom pyruvát dehydrogenázy (PDC). Nachádza sa v mitochondriách eukaryotických a cytosólov prokaryotov.

K glykolýze dochádza, s variáciami, takmer vo všetkých organizmoch, aeróbnych aj anaeróbnych.

Metabolická dráha glykolýzy premieňa glukózu na pyruvát pomocou série prechodných metabolitov.

Aký je rozdiel medzi fermentáciou a glykolýzou?

Definícia kvasenia a glykolýzy:

kvasenia: Fermentácia je metabolický proces, pri ktorom sa cukor premieňa na kyseliny, plyny alebo alkohol.

glykolýza: Glykolýza je enzymatický rozklad uhľohydrátov.

Charakteristiky kvasenia a glykolýzy:

Použitie kyslíka:

kvasenia: Fermentácia nepoužíva kyslík.

glykolýza: Glykolýza využíva kyslík.

postup:

kvasenia: Fermentácia sa považuje za anaeróbnu.

glykolýza: Glykolýza môže byť anaeróbna alebo aeróbna.

Výnos ATP:

kvasenia:  Počas fermentácie sa získava nulová energia.

glykolýza:  Vytvoria sa 2 ATP molekuly.

fáza:

kvasenia: Fermentácia má 2 základné fázy: fermentáciu kyseliny mliečnej a fermentáciu etanolom.

glykolýza: Glykolýza sa delí na aeróbnu a anaeróbnu glykolýzu

Zapojenie mikroorganizmov:

kvasenia: Na fermentácii sa podieľajú baktérie a kvasinky.

glykolýza: Na glykolýze sa podieľajú baktérie a kvasinky.

Výroba etanolu alebo kyseliny mliečnej

kvasenia: Fermentáciou vzniká etanol alebo kyselina mliečna.

glykolýza: Glykolýza neprodukuje etanol alebo kyselinu mliečnu.

Použitie kyseliny pyrohroznovej

kvasenia: Fermentácia sa začína použitím kyseliny pyrohroznovej.

glykolýza: Glykolýza produkuje kyselinu pyrohroznovú.

Osud kyseliny pyrohroznovej

kvasenia: Kyselina pyrohroznová sa premieňa na odpad

glykolýza: Glykolýza produkuje kyselinu pyrohroznovú, ktorá sa používa na výrobu energie. Dýchacie dýchanie.

S láskavým dovolením:

„Fermentácia etanolom“ Davidcarmack - Vlastná práca (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia

"Glykolýza metabolická cesta 3 anotovaná" Thomas Shafee - Vlastná práca (CC BY 4.0) prostredníctvom Commons Wikimedia