Η βασική διαφορά μεταξύ γαλακτικού οξέος και αλκοολικής ζύμωσης εξαρτάται από τα τελικά προϊόντα κάθε διαδικασίας. Η ζύμωση γαλακτικού οξέος παράγει γαλακτικό οξύ ως τελικό προϊόν ενώ η αλκοολική ζύμωση παράγει αλκοόλ και διοξείδιο του άνθρακα ως τελικά προϊόντα.
Η αναπνοή είναι μια βασική φυσιολογική δραστηριότητα όλων των ζωντανών οργανισμών μέσω της οποίας λαμβάνουν ενέργεια για όλες τις μεταβολικές δραστηριότητες του σώματός τους. Το κύριο χαρακτηριστικό της αναπνοής είναι η ανταλλαγή αερίων μεταξύ του σώματος και του περιβάλλοντος. Είναι εμφανές στην αναπνοή ή στην εξωτερική αναπνοή. Στην πραγματικότητα, η θεμελιώδης ανταλλαγή συμβαίνει στα κύτταρα των αερόβιων οργανισμών και είναι η διαδικασία που ονομάζεται κυτταρική αναπνοή. Ωστόσο, ορισμένοι οργανισμοί δεν χρειάζονται οξυγόνο για την αναπνοή. Είναι οι αναερόβιοι οργανισμοί όπως ορισμένοι μικροοργανισμοί (Clostridium species) και παρασιτικά σκουλήκια (Ascaris) κ.λπ. Ως εκ τούτου, πραγματοποιούν αναερόβια αναπνοή για να παράγουν ενέργεια. Υπάρχουν δύο βασικοί τύποι αναερόβιας αναπνοής, η ζύμωση με γαλακτικό οξύ και η αλκοολική ζύμωση. Σε σύγκριση με την αερόβια αναπνοή, και οι δύο αυτές αναερόβιες διεργασίες παράγουν χαμηλή ποσότητα ATP από ένα μόριο γλυκόζης. Επομένως, είναι λιγότερο αποτελεσματικές διαδικασίες.
Τι είναι η ζύμωση γαλακτικού οξέος;
Η ζύμωση γαλακτικού οξέος είναι ένας από τους δύο τύπους ζύμωσης που πραγματοποιείται από αναερόβια βακτήρια, όπως βακτήρια γαλακτικού οξέος και μυϊκά κύτταρα ζώων. Εμφανίζεται όταν το οξυγόνο δεν είναι διαθέσιμο. Κατά τη ζύμωση του γαλακτικού οξέος, το παραγόμενο πυροσταφυλικό από τη γλυκόλυση μετατρέπεται σε μόρια γαλακτικού οξέος. Ως εκ τούτου, το πυροσταφυλικό δεν υφίσταται τον κύκλο του Kreb ή την οξειδωτική φωσφορυλίωση. Αντίθετα, μετατρέπεται σε γιαούρτι σε γαλακτικό οξύ και παράγει χαμηλή ποσότητα ενέργειας.
Εικόνα 01: Ζύμωση γαλακτικού οξέος
Το ένζυμο γαλακτική αφυδρογονάση καταλύει τη μετατροπή του πυροσταφυλικού οξέος σε γαλακτικό οξύ. Επιπλέον, κατά τη διάρκεια αυτής της μετατροπής, ο αναγωγικός παράγοντας NADH μετατρέπεται σε NAD+ Το καθαρό κέρδος της ζύμωσης γαλακτικού οξέος είναι 2 ATP ανά μόριο γλυκόζης. Συνεπώς, η ενεργειακή απόδοση είναι περίπου 41%.
Τι είναι η Αλκοολική Ζύμωση;
Η αλκοολική ζύμωση είναι ο δεύτερος τύπος ζύμωσης που λαμβάνει χώρα υπό αναερόβιες συνθήκες. Είναι μια διαδικασία αναερόβιας αναπνοής που παράγει ενέργεια με τη μορφή ATP στα φυτά και σε ορισμένους μικροοργανισμούς όπως ζυμομύκητες κ.λπ. Επιπλέον, αυτή η διαδικασία πραγματοποιείται σε δύο στάδια. Αρχικά, το πυροσταφυλικό μετατρέπεται σε ακεταλδεΰδη δύο άνθρακα αφαιρώντας μια καρβοξυλομάδα ως μόριο διοξειδίου του άνθρακα. Στη συνέχεια, η ακεταλδεΰδη μετατρέπεται σε αιθανόλη λαμβάνοντας ηλεκτρόνια από το NADH.
Εικόνα 02: Αλκοολική Ζύμωση
Εδώ, το NADH μετατρέπεται σε NAD+ Ως εκ τούτου, η αλκοολική ζύμωση οδηγεί σε αιθανόλη και CO2 ως τελικά προϊόντα. Τα ένζυμα όπως η αποκαρβοξυλάση του ασπυροσταφυλικού οξέος και η αλκοολική αφυδρογονάση καταλύουν αυτές τις αντιδράσεις. Επιπλέον, αυτή η διαδικασία σχηματίζει 2 μόρια ATP ανά μόριο γλυκόζης. Επομένως, η ενεργειακή απόδοση είναι περίπου 29%.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ του γαλακτικού οξέος και της αλκοολικής ζύμωσης;
- Η ζύμωση με γαλακτικό οξύ και η αλκοολική ζύμωση είναι αναερόβιες αναπνευστικές διεργασίες.
- Επίσης, και οι δύο οδοί παράγουν ενέργεια.
- Και τα δύο συμβαίνουν υπό αναερόβιες συνθήκες και παράγουν λίγη ποσότητα ATP (2 μόρια ΑΤΡ από ένα μόριο γλυκόζης).
- Επιπλέον, η γλυκόλυση είναι μια κοινή διαδικασία και στις δύο διαδικασίες.
- Επιπλέον, το NAD+ είναι ο αναγωγικός παράγοντας και αμφότερα αναγεννούν αυτόν τον αναγωγικό παράγοντα.
- Εξάλλου, και στις δύο αυτές διαδικασίες, τα τελικά προϊόντα είναι μεγάλες οργανικές ενώσεις, οι οποίες από μόνες τους είναι αποθήκες ενέργειας.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του γαλακτικού οξέος και της αλκοολικής ζύμωσης;
Η ζύμωση με γαλακτικό οξύ και η αλκοολική ζύμωση είναι δύο τύποι διεργασιών ζύμωσης που συμβαίνουν υπό αναερόβιες συνθήκες. Και οι δύο διαδικασίες παράγουν ενέργεια, αλλά χαμηλή ποσότητα ενέργειας. Ωστόσο, η βασική διαφορά μεταξύ του γαλακτικού οξέος και της αλκοολικής ζύμωσης είναι ότι η ζύμωση γαλακτικού οξέος έχει ως αποτέλεσμα γαλακτικό από γλυκόζη. Ενώ, η αλκοολική ζύμωση έχει ως αποτέλεσμα αιθανόλη και διοξείδιο του άνθρακα από τη γλυκόζη.
Επιπλέον, η ζύμωση γαλακτικού οξέος λαμβάνει χώρα σε ζωικά μυϊκά κύτταρα και βακτήρια, ενώ η αλκοολική ζύμωση συμβαίνει σε φυτά και ορισμένα μικρόβια όπως οι ζύμες. Έτσι, αυτή είναι μια άλλη διαφορά μεταξύ του γαλακτικού οξέος και της αλκοολικής ζύμωσης. Η ζύμωση με γαλακτικό οξύ είναι σημαντική για την παραγωγή γιαουρτιού και τυριού ενώ η αλκοολική ζύμωση είναι σημαντική στην παραγωγή ψωμιού, κρασιού, μπύρας και ξιδιού.
Το παρακάτω infographic σχετικά με τη διαφορά μεταξύ γαλακτικού οξέος και αλκοολικής ζύμωσης δείχνει όλες αυτές τις διαφορές λεπτομερώς.
Σύνοψη – Γαλακτικό οξύ εναντίον Αλκοολικής Ζύμωσης
Η ζύμωση είναι δύο τύπων. ζύμωση γαλακτικού οξέος και αλκοολική ζύμωση. Και οι δύο διαδικασίες παράγουν ενέργεια και συμβαίνουν υπό αναερόβιες συνθήκες απουσία οξυγόνου. Επίσης, και οι δύο τύποι ζύμωσης είναι βιομηχανικά σημαντικοί. Ωστόσο, συνοψίζοντας τις διαφορές, η βασική διαφορά μεταξύ γαλακτικού οξέος και αλκοολικής ζύμωσης είναι ότι η ζύμωση γαλακτικού οξέος έχει ως αποτέλεσμα γαλακτικό από γλυκόζη ενώ η αλκοολική ζύμωση οδηγεί σε αιθανόλη και διοξείδιο του άνθρακα από τη γλυκόζη. Επιπλέον, η ζύμωση γαλακτικού οξέος συμβαίνει στα μυϊκά κύτταρα των ζώων και ορισμένων μικροοργανισμών, ενώ η αλκοολική ζύμωση λαμβάνει χώρα σε φυτικούς ιστούς και ορισμένους μικροοργανισμούς.
