Skirtumas tarp fermentacijos ir glikolizės

Pagrindinis skirtumas - Fermentacija prieš glikolizę
 

Fermentacija ir glikolizė yra sudėtingų molekulių, tokių kaip cukrus ir angliavandeniai, pavertimas paprastomis formomis. Fermentacijos metu virsmo procese naudojamos mielės arba bakterijos, tuo tarpu glikolizė ne. Tai yra pagrindinis skirtumas tarp fermentacijos ir glikolizės, o tolesni skirtumai bus aptariami šiame straipsnyje.

Kas yra fermentacija?

Fermentacija yra metabolinis procesas, kurio metu cukrus (pirmiausia gliukozė, fruktozė ir sacharozė) paverčiamas rūgštimis, dujomis ar alkoholiu. Iš esmės jis atsiranda mielėse, bakterijose ir deguonies neturinčiose raumenų ląstelėse, kad galėtų fermentuoti pieno rūgštį. Krebso ciklas ir elektronų transportavimo sistema fermentacijos metu nevyksta. Tačiau vienintelis energijos ekstrahavimo būdas yra glikolizė ir viena ar dvi papildomos reakcijos. Iš esmės tai yra NAD regeneracija+ iš NADH, pagaminto glikolizės metu.

Fermentacijos tipai

Pieno rūgšties fermentacija ir alkoholio fermentacija yra svarbiausi fermentacijos tipai.

Pieno rūgšties fermentacija

Pieno rūgšties fermentacija taip pat yra panašūs procesai, kai cukrus paverčiamas energija. Dažniau jis naudojamas maisto konservavimui.

C6H12O6 (gliukozė) → 2 CH3CHOHCOOH (pieno rūgštis)

Pieno rūgšties fermentacija vyksta esant tokioms bakterijoms kaip Lactobacillus acidophilus ir grybeliai. NADH perduoda savo elektroną tiesiai į piruvatą pieno rūgšties fermentacijos metu. Pieno rūgšties fermentaciją galima pastebėti gaminant jogurtą ir raumenų ląstelėse.

Alkoholio fermentacija

Tai procesas, kurio metu maiste esantys cukrūs - gliukozė, fruktozė ir sacharozė paverčiami energija. Duona, dalis arbatos (Kimbucha) ir gėrimai (alkoholinis - alaus vynas, viskis, degtinė ir romas) gaminami fermentuojant alkoholiu..

C6H12O6 (gliukozė) → 2 C2H5OH (etanolis) + 2 CO2 (anglies dvideginis)

Mielės ir tam tikros bakterijos gali atlikti fermentaciją etanolyje. Fermentuojant etanolį, NADH savo elektronus paaukoja į piruvato darinį, gaudamas etanolį kaip galutinį produktą.

Fermentacijos panaudojimas

Alus, vynas, jogurtas, sūris, rauginti kopūstai, kimči ir pipirai yra keli produktai, gaminami fermentuojant. Fermentacija taip pat naudojama valant nuotekas, gaminant pramoninį alkoholį ir gaminant vandenilio dujas.

Fermentacijos pranašumai

Fermentacijos metu gaminamos bakterijos (probiotikai) gali būti naudingos virškinimo sistemai. Be to, maisto produktų konservavimas fermentuojant gali padidinti jų maistinę vertę, nes fermentacija padidina vitaminų kiekį.

Etanolio fermentacija

Kas yra glikolizė?

Glikolizė yra apibrėžta kaip fermentinis angliavandenių (kaip gliukozės) skaidymasis, naudojant fosfato darinius, gaminant piruvo arba pieno rūgštį ir energiją, kaupiamą ATP aukštos energijos fosfatų jungtyse..

Jis taip pat žinomas kaip „saldus skaidymo procesas“. Tai metabolinis kelias, kuris vyksta gyvų organizmų ląstelių citozolyje. Tai gali veikti ir esant arba neturint deguonies. Todėl ją galima suskirstyti į aerobinę ir anaerobinę glikolizę.  Aerobinė glikolizė išeina daugiau ATP nei anaerobinis procesas. Esant deguoniui, jis gamina piruvatą, o 2ATP molekulės susidaro kaip grynosios energijos forma.

Anaerobinė glikolizė yra vienintelė efektyvi energijos gamybos priemonė per trumpą, intensyvią mankštą, teikiančią energiją nuo 10 sekundžių iki 12 minučių.

Bendra reakcija gali būti išreikšta taip.

Gliukozė + 2 NAD+ + 2 Pi + 2 ADP → 2 piruvatas + 2 NADH + 2 ATP + 2 H+ + 2 H2O + šiluma

Piruvatas oksiduojamas iki acetil-CoA ir CO2 per piruvato dehidrogenazės kompleksą (PDC). Jis išsidėstęs eukariotų mitochondrijose ir prokariotų citozoliuose.

Glikolizė vyksta su skirtingais pokyčiais beveik visuose organizmuose - tiek aerobiniuose, tiek anaerobiniuose.

Metabolinis glikolizės kelias per tarpinius metabolitus paverčia gliukozę piruvatu.

Kuo skiriasi fermentacija ir glikolizė?

Fermentacijos ir glikolizės apibrėžimas:

Fermentacija: Fermentacija yra metabolinis procesas, paverčiantis cukrų rūgštimis, dujomis ar alkoholiu.

Glikolizė: Glikolizė yra fermentinis angliavandenių skaidymas.

Fermentacijos ir glikolizės ypatybės:

Deguonies naudojimas:

Fermentacija: Fermentacija nenaudoja deguonies.

Glikolizė: Glikolizei naudojamas deguonis.

Procesas:

Fermentacija: Fermentacija laikoma anaerobine.

Glikolizė: Glikolizė gali būti anaerobinė arba aerobinė.

ATP išeiga:

Fermentacija:  Fermentacijos metu gaunama nulinė energija.

Glikolizė:  Pagaminamos 2 ATP molekulės.

Fazės:

Fermentacija: Fermentacija turi 2 pagrindines fazes: pieno rūgšties ir etanolio fermentaciją.

Glikolizė: Glikolizė skirstoma į aerobinę ir anaerobinę glikolizę

Mikroorganizmų dalyvavimas:

Fermentacija: Fermentacijoje dalyvauja bakterijos ir mielės.

Glikolizė: Glikolizėje dalyvauja bakterijos ir mielės.

Etanolio arba pieno rūgšties gamyba

Fermentacija: Fermentacijos metu susidaro etanolis arba pieno rūgštis.

Glikolizė: Glikolizė nesudaro etanolio ar pieno rūgšties.

Piruvako rūgšties vartojimas

Fermentacija: Fermentacija prasideda naudojant piruvako rūgštį.

Glikolizė: Glikolizės metu susidaro piruvato rūgštis.

Piruvavo rūgšties likimas

Fermentacija: Piruvo rūgštis virsta atliekomis

Glikolizė: Glikolizės metu gaunama piruvo rūgštis, naudojama energijai gaminti. Ex aerobinis kvėpavimas.

Vaizdo mandagumas:

„Etanolio fermentacija“ Autorius Davidcarmackas - Nuosavas darbas (CC BY-SA 3.0) per „Commons Wikimedia“

Thomas komentavo „3 glikolizės metabolizmo kelią“ Šafė - Savas darbas (CC BY 4.0) per „Commons Wikimedia“