Η βασική διαφορά μεταξύ ζύμωσης και αναπνοής είναι ότι η ζύμωση λαμβάνει χώρα απουσία οξυγόνου ενώ η αναπνοή χρειάζεται οξυγόνο.
Οι οργανισμοί απαιτούν ενέργεια για την εκτέλεση κυτταρικών δραστηριοτήτων. Ως εκ τούτου, παράγουν ενεργειακά μόρια με τη μορφή ATP. Χρησιμοποιούν διαφορετικά υποστρώματα και διασπώνται σε διαφορετικές μορφές, και η ενέργεια απελευθέρωσης μετατρέπεται σε ενεργειακά μόρια που μπορούν να χρησιμοποιηθούν από τα κύτταρα. Η γλυκόζη είναι το κύριο υπόστρωμα πολλών οργανισμών. Η ζύμωση και η αναπνοή είναι δύο κυτταρικές διεργασίες που παράγουν ενέργεια διασπώντας τη γλυκόζη μέσω πολλών σταδίων. Ωστόσο, η αναπνοή είναι πιο αποτελεσματική και παράγει περισσότερα μόρια ATP από τη ζύμωση.
Τι είναι η ζύμωση;
Οι οργανισμοί πραγματοποιούν ζύμωση για να συνθέσουν ATP όταν υπάρχει απουσία οξυγόνου. Εν συντομία, η ζύμωση είναι η διαδικασία παραγωγής ενέργειας που συμβαίνει σε αναερόβιες συνθήκες. Ως αποτέλεσμα της ζύμωσης, τα σάκχαρα μεταβολίζονται κυρίως σε αναβράζοντα λιπαρά οξέα. Δεδομένου ότι δεν απαιτεί καθόλου οξυγόνο, χρησιμοποιεί τη γλυκόζη ως αντιδρών και στη συνέχεια παράγει ATP και άλλα προϊόντα.
Εικόνα 01: Ζύμωση
Κατά την αρχική ζύμωση, τα σάκχαρα της μαλτόζης και της γλυκόζης μετατρέπονται σε αιθανόλη, γαλακτικό οξύ και διοξείδιο του άνθρακα. Παράγει λιγότερη ενέργεια (2 ATP) αφού παράγει ενέργεια απευθείας από τη γλυκόζη. Επιπλέον, κατά τη ζύμωση, συμβαίνει μερική διάσπαση του υποστρώματος. Η ζύμωση μπορεί να πραγματοποιηθεί με δύο τρόπους, δηλαδή τη ζύμωση με αιθανόλη και τη ζύμωση με γαλακτικό οξύ. Ο τελικός δέκτης ηλεκτρονίων της ζύμωσης είναι ένα οργανικό μόριο αντί για οξυγόνο. Η ζύμωση συνήθως μπορεί να παρατηρηθεί σε μικρόβια όπως μαγιά, βακτήρια κ.λπ.
Τι είναι η αναπνοή;
Η αναπνοή είναι μια κυτταρική διαδικασία παραγωγής ενέργειας σε αερόβιους οργανισμούς. Χρησιμοποιεί γλυκόζη ως υπόστρωμα και από ένα μόριο γλυκόζης, συνθέτει συνολικά 36 μόρια ATP. Η αναπνοή απαιτεί οξυγόνο για την παραγωγή ενέργειας. Εμφανίζεται μέσω τριών μεγάλων φάσεων. γλυκόλυση, κύκλος Krebs και αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων.
Εικόνα 02: Αναπνοή
Η γλυκόλυση λαμβάνει χώρα στο κυτταρόπλασμα του κυττάρου ενώ ο κύκλος του Krebs και η αλυσίδα μεταφοράς ηλεκτρονίων συμβαίνουν στα μιτοχόνδρια. Στο τέλος της όλης διαδικασίας, αποδίδει μεγαλύτερο αριθμό ATP ή ενέργειας από οποιαδήποτε άλλη διαδικασία παραγωγής ενέργειας. Η παραγόμενη ενέργεια χρησιμοποιείται για άλλες φυσιολογικές λειτουργίες όπως η μυϊκή σύσπαση και οι ηλεκτρικές παρορμήσεις.
Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ ζύμωσης και αναπνοής;
- Είναι κυτταρικές διεργασίες.
- Και οι δύο διαδικασίες είναι καταβολικές διαδικασίες.
- Η ζύμωση και η αναπνοή περιλαμβάνουν τη διάσπαση της γλυκόζης σε ενεργειακά μόρια ATP.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της ζύμωσης και της αναπνοής;
Η ζύμωση και η αναπνοή είναι δύο διαδικασίες που δημιουργούν ενέργεια από ένα μόριο γλυκόζης. Η ζύμωση δημιουργεί την ενέργεια χωρίς να χρειάζεται οξυγόνο, γεγονός που επιταχύνει την ανάπτυξη των μικροοργανισμών. Από την άλλη πλευρά, η αναπνοή απαιτεί οξυγόνο για να δημιουργηθεί η ενέργεια από τη γλυκόζη, αυτό με τη σειρά του κάνει τη γλυκόζη να περάσει από γλυκόλυση για να παράγει πυροσταφυλικό. Επομένως, η βασική διαφορά μεταξύ ζύμωσης και αναπνοής αφορά την απαίτηση οξυγόνου που αναφέρθηκε παραπάνω. Επιπλέον, αυτό το πυροσταφυλικό στη συνέχεια υφίσταται κυτταρικές αλλαγές όπου διέρχεται από διαφορετικές διεργασίες και στη συνέχεια παράγει ATP ως τελικό αποτέλεσμα.
Το παρακάτω infographic παρουσιάζει περισσότερες λεπτομέρειες σχετικά με τη διαφορά μεταξύ ζύμωσης και αναπνοής σε μορφή πίνακα.
Σύνοψη – Ζύμωση vs Αναπνοή
Η ζύμωση συμβαίνει κατά την αναερόβια κατάσταση. Ως αποτέλεσμα, η γλυκόζη μεταβολίζεται κυρίως σε αναβράζοντα λιπαρά οξέα. Η αναπνοή είναι η διαδικασία που παράγει ενέργεια από τη γλυκόζη όταν υπάρχει οξυγόνο. Στη συνέχεια, η ζύμωση, η αναπνοή παράγει περισσότερο ATP από ένα μόριο γλυκόζης. Επιπλέον, μια πλήρης διάσπαση του υποστρώματος συμβαίνει κατά την αναπνοή ενώ μια μερική διάσπαση συμβαίνει στη ζύμωση. Αυτή είναι η διαφορά μεταξύ ζύμωσης και αναπνοής.