Razlika med mlečno kislino in alkoholno fermentacijo - Razlika Med

Razlika med mlečno kislino in alkoholno fermentacijo

Glavna razlika - mlečna kislina v primerjavi z alkoholno fermentacijo

Fermentacija mlečne kisline in alkoholno vrenje sta dve vrsti anaerobnih metod dihanja. Zato mlečna kislina in alkoholno vrenje ne potrebujeta kisika. The glavna razlika med mlečno kislino in alkoholnim vrenjem je to fermentacija mlečne kisline proizvaja molekule mlečne kisline iz piruvata, medtem ko alkoholna fermentacija proizvaja etilni alkohol in ogljikov dioksid. Alkoholna fermentacija kvasa se uporablja v živilski industriji za proizvodnjo vina in piva. Fermentacija mlečne kisline se pojavi v mišičnih celicah, ko jim zmanjka kisika.

Pokrita ključna območja

1. Kaj je fermentacija mlečne kisline
- Definicija, mehanizem, pomen
2. Kaj je alkoholna fermentacija
- Definicija, mehanizem, pomen
3. Kakšne so podobnosti med mlečno kislino in alkoholno fermentacijo
- oris skupnih funkcij
4. Kakšna je razlika med mlečno kislino in alkoholno fermentacijo
     - Primerjava ključnih razlik

Ključne besede: alkoholna fermentacija, anaerobna dihanja, ogljikov dioksid, citosol, glukoza, heterolaktična fermentacija, homolaktična fermentacija, fermentacija mlečne kisline, piruvat


Kaj je fermentacija mlečne kisline

Fermentacija mlečne kisline se nanaša na presnovo, pri kateri se glukoza pretvori v metabolit: laktatno in celično energijo. Na splošno fermentacijo mlečne kisline izvajajo bakterije, kot je npr Lactobacillus akvas. Pojavi se v dveh glavnih korakih: glikoliza in fermentacija. V citosolu se pojavita glikoliza in fermentacija mlečne kisline. Glikoliza je prvi korak mlečne kisline in alkoholnega vrenja. Med glikolizo se heksozni sladkor razgradi v dve piruvatni molekuli. Piruvat je sestavljen iz treh molekul ogljika. S tem postopkom nastanejo dve molekuli NADH in štiri molekule ATP. Ker se dve molekuli ATP porabita v samem procesu, je neto donos ATP dva v fermentaciji. Postopek fermentacije mlečne kisline je prikazan v slika 1.


Slika 1: Fermentacija mlečne kisline

V citosolu se lahko pojavita dve vrsti fermentacij mlečne kisline. Gre za homolaktično fermentacijo in heterolaktično fermentacijo.

Homolaktična fermentacija

Pri homolaktični fermentaciji nastajajo dve molekuli mlečne kisline z delovanjem encima laktat dehidrogenaze. Kemična reakcija za homolaktično fermentacijo je prikazana spodaj.

C6H12O6 → 2 CH3CHOHCOOH

Heterolaktična fermentacija

V heterolaktični fermentaciji se mlečna kislina, etanol in ogljikov dioksid proizvajajo s pomočjo encimov laktat dehidrogenaze in piruvat dekarboksilaze. Spodaj je prikazana kemijska reakcija heterolaktične fermentacije.

C6H12O6 → CH3CHOHCOOH + C2H5OH + CO2

Mišične celice običajno preživijo aerobno dihanje v prisotnosti kisika. Ko pa je oskrba s kisikom slaba, se podvrže fermentaciji mlečne kisline. To se lahko zgodi zaradi ekstremnih vaj ali hude napetosti. Mišične celice se podvrgajo mlečni kislinski fermentaciji, da izpolnijo hitrejše energetske potrebe. Proizvodnja mlečne kisline v mišicah lahko povzroči krče ali togost mišic. Struktura molekule mlečne kisline je prikazana v slika 2.


Slika 2: Mlečna kislina

Fermentacija mlečne kisline ima širok spekter uporabe v živilski industriji. Lactobacillus spps Uporabljajo se pri proizvodnji jogurta, sira, kislega zelja, kefirja in hrani dajejo kisel okus.

Kaj je alkoholna fermentacija

Alkoholna fermentacija se nanaša na presnovo, pri kateri se glukoza pretvori v etanol in ogljikov dioksid. V glavnem jo izvajajo kvas in nekatere druge bakterije. V odsotnosti kisika se v citosolu pojavi tudi alkoholna fermentacija. Dve molekuli piruvata, proizvedene v glikolizi, se pretvorita v etanol in ogljikov dioksid. Usoda piruvata v alkoholnem vrenju je prikazana v. T slika 3.


Slika 3: Alkoholna fermentacija

Pretvorba piruvata v etanol in ogljikov dioksid poteka v dveh korakih. Prvo reakcijo katalizira encim piruvat dekarboksilaza, medtem ko drugo reakcijo katalizira alkoholna dehidrogenaza. Neto proizvodnja ATP je enaka pri mlečni kislini in alkoholnem vrenju, saj druga reakcija obeh procesov ne povzroči ATP. Obe molekuli NADH, proizvedene z glikolizo, uporabljamo v drugem koraku pri mlečni kislini in alkoholnem vrenju. Za peko kruha se uporablja alkoholna fermentacija. Ogljikov dioksid, proizveden z alkoholnim vrenjem, povzroči dvig kruha. Alkoholna fermentacija se uporablja tudi pri proizvodnji alkoholnih pijač, kot so vino, pivo, viski, vodka in rum.

Podobnosti med mlečno kislino in alkoholno fermentacijo

  • Mlečna kislina in alkoholno vrenje sta dve vrsti anaerobnih respiracijskih mehanizmov.
  • Tako mlečna kot alkoholna fermentacija sta katabolni procesi.
  • Tako mlečna kot alkoholna fermentacija ne potrebujeta kisika.
  • V citosolu se pojavita tako mlečna kislina kot alkoholna fermentacija.
  • Tako mlečna kot alkoholna fermentacija razgradita molekule glukoze v dve piruvatni molekuli.
  • Tako mlečna kot alkoholna fermentacija poteka v dveh korakih: prvi korak mlečne in alkoholne fermentacije je glikoliza.
  • Tako mlečna kot alkoholna fermentacija proizvajajo toploto.
  • Tako mlečna kot alkoholna fermentacija proizvajajo štiri molekule ATP.
  • Neto pridobitev ATP je dve v mlečni in alkoholni fermentaciji.
  • Dve molekuli NADH, proizvedene v glikolizi, uporabljamo v drugi fazi mlečne kisline in alkoholnega vrenja.
  • Tako mlečna kot alkoholna fermentacija sta manj učinkovita pri proizvodnji ATP v primerjavi z aerobno dihanjem.

Razlika med mlečno kislino in alkoholno fermentacijo

Opredelitev

Fermentacija mlečne kisline: Fermentacija mlečne kisline se nanaša na presnovo, pri kateri se glukoza pretvori v metabolit: laktatno in celično energijo.

Alkoholna fermentacija: Alkoholna fermentacija se nanaša na presnovo, pri kateri se glukoza pretvori v etanol in ogljikov dioksid.

Pojavnost

Fermentacija mlečne kisline: Prihaja do fermentacije mlečne kisline Lactobacillus spps, kvas in mišične celice.

Alkoholna fermentacija: Alkoholna fermentacija se pojavlja v kvasu in drugih mikroorganizmih.

Izdelki

Fermentacija mlečne kisline: Fermentacija mlečne kisline proizvaja molekule mlečne kisline iz piruvata.

Alkoholna fermentacija: Alkoholna fermentacija proizvaja etanol in ogljikov dioksid iz molekule piruvata.

Encimi

Fermentacija mlečne kisline: Laktat dehidrogenaza in piruvat dekarboksilaza sta dva encima, ki sodelujeta v fermentaciji mlečne kisline.

Alkoholna fermentacija: Piruvat dekarboksilaza in alkohol dehidrogenaza sta dva encima, ki sodelujeta pri alkoholnem vrenju.

V prehrambeni industriji

Fermentacija mlečne kisline: Mlečnokislinska fermentacija se uporablja pri proizvodnji jogurta in sira.

Alkoholna fermentacija: Alkoholna fermentacija se uporablja pri proizvodnji kruha, piva, vina in kisa.

Zaključek

Mlečna kislina in alkoholno vrenje sta dva mehanizma, ki sodelujeta pri dihanju v odsotnosti kisika. Oba tipa fermentacije se pojavita v citosolu. Glikoliza je prvi korak mlečne kisline in alkoholnega vrenja, ki proizvaja piruvat. Fermentacija mlečne kisline proizvaja molekule mlečne kisline iz piruvata, medtem ko alkoholna fermentacija proizvaja etanol in ogljikov dioksid iz piruvata. Glavna razlika med mlečno kislino in alkoholno fermentacijo so proizvodi vsake fermentacije.

Sklic:

1. “Fermentacija mlečne kisline.” BiologyWise,