Ključna razlika - aerobna vs anaerobna fermentacija
Pojam aerobna fermentacija pogrešan je naziv jer je fermentacija anaerobna, tj. Nije potreban kisik. Dakle, aerobna fermentacija zapravo se ne odnosi na proces fermentacije; ovaj se proces odnosi na proces staničnog disanja. Ključna razlika između aerobne i anaerobne fermentacije je u tome što aerobna fermentacija koristi kisik, dok anaerobna fermentacija ne koristi kisik. O daljnjim razlikama raspravljat će se u ovom članku.
Što je aerobna fermentacija
Kao što je gore spomenuto, pojam "aerobna fermentacija" pogrešno je imenovan jer je fermentacija anaerobni proces. Jednostavno, ovo je proces sagorijevanja jednostavnih šećera u energiju u stanicama; znanstvenije, to se može nazvati aerobnim disanjem.
Može se definirati kao proces proizvodnje stanične energije u prisutnosti kisika. Otprilike proizvodi 36 molekula ATP razbijanjem hrane u mitohondrijima. Sadrži tri koraka, naime glikolizu, ciklus limunske kiseline i sustav prijenosa elektrona. Konzumira ugljikohidrate, masti i proteine; konačni proizvodi ovog postupka su ugljični dioksid i voda.
Pojednostavljena reakcija
C 6 H 12 O 6 (s) + 6 O 2 (g) → 6 CO 2 (g) + 6 H 2 O (l) + toplina
ΔG = -2880 kJ po molu C C6 H 12 O 6
(-) označava da se reakcija može dogoditi spontano
Proces aerobnog disanja
1. Glikoliza
To je metabolički put koji se javlja u citozolu stanica u živim organizmima. To može funkcionirati u prisutnosti ili odsutnosti kisika. Stvara piruvat u prisutnosti kisika. Dvije molekule ATP nastaju kao oblik neto energije.
Ukupna reakcija može se izraziti na sljedeći način:
Glukoza + 2 NAD + + 2 P i + 2 ADP → 2 piruvat + 2 NADH + 2 ATP + 2 H + + 2 H 2 O + toplina
Piruvat se oksidira u acetil-CoA i CO 2 kompleksom piruvat dehidrogenaze (PDC). Nalazi se u mitohondrijima eukariota i citozolu prokariota.
2. Ciklus limunske kiseline
Ciklus limunske kiseline naziva se i Krebsovim ciklusom i javlja se u matrici mitohondrija. Ovo je postupak od 8 koraka koji uključuje različite vrste enzima i koenzima. Neto dobitak od jedne molekule glukoze je 6 NADH, 2 FADH 2 i 2 GTP.
3. Elektronski transportni sustav
Sustav prijenosa elektrona poznat je i pod nazivom oksidativna fosforilacija. U eukariota se ovaj korak događa u mitohondrijskim kristama.
Što je anaerobna fermentacija?
Anaerobna fermentacija postupak je koji uzrokuje razgradnju organskih spojeva. Ovaj postupak reducira dušik u organske kiseline i amonijak. Ugljik iz organskih spojeva oslobađa se uglavnom kao plin metan (CH 4). Mali dio ugljika može se disati kao CO 2. Ovdje se dogodila tehnika raspadanja koja se koristi za kompostiranje. Razgradnja se odvija u četiri faze i to: hidroliza, acidogeneza, acetogeneza i metanogeneza.
Anaerobni postupak fermentacije
1. Hidroliza
C 6 H 10 O 4 + 2H 2 O → C 6 H 12 O 6 + 2H 2
2. Acidogeneza
C 6 H 12 O 6 ↔ 2CH 3 CH 2 OH + 2CO 2
C 6 H 12 O 6 + 2H 2 ↔ 2CH 3 CH 2 COOH + 2H 2 O
C 6 H 12 O 6 → 3CH 3 COOH
3. Acetogeneza
CH 3 CH 2 COO - + 3H 2 O ↔ CH 3 COO - + H + + HCO 3 - + 3H 2
C 6 H 12 O 6 + 2H 2 O ↔ 2CH 3 COOH + 2CO 2 + 4H 2
CH 3 CH 2 OH + 2H 2 O ↔ CH 3 COO - + 2H 2 + H +
4. Metanogeneza
CO 2 + 4H 2 → CH 4 + 2H 2 O
2C 2 H 5 OH + CO 2 → CH 4 + 2CH 3 COOH
CH 3 COOH → CH 4 + CO 2
Koja je razlika između aerobne i anaerobne fermentacije?
Karakteristike aerobne i anaerobne fermentacije
Korištenje kisika:
Aerobna fermentacija: Aerobna fermentacija koristi kisik.
Anaerobna fermentacija: Anaerobna fermentacija ne koristi kisik.
ATP prinos:
Aerobna fermentacija: Aerobna fermentacija daje 38 molekula ATP
Anaerobna fermentacija: Anaerobna fermentacija ne stvara ATP molekule.
Pojava:
Aerobna fermentacija: Aerobna fermentacija događa se unutar živih organizama.
Anaerobna fermentacija: Anaerobna fermentacija događa se izvan živih organizama.
Uključenost mikroorganizama:
Aerobna fermentacija: Nisu uključeni mikroorganizmi
Anaerobna fermentacija: Uključeni su mikroorganizmi
Temperatura:
Aerobna fermentacija: Za postupak nije potrebna temperatura okoline.
Anaerobna fermentacija: Za postupak je potrebna temperatura okoline.
Tehnika:
Aerobna fermentacija: Aerobna fermentacija je metoda proizvodnje energije.
Anaerobna fermentacija: Anaerobna fermentacija je metoda razgradnje.
Faze:
Aerobna fermentacija: Faze uključuju glikolizu, Krebsov ciklus i sustav prijenosa elektrona
Anaerobna fermentacija: Anaerobna fermentacija nema glikolizu ili druge faze.
CH 4 Proizvodnja:
Aerobne fermentacije: aerobnu fermentaciju ne proizvodi CH 4.
Anaerobna fermentacija: Anaerobna fermentacija proizvodi CH 4.
