Διαφορά μεταξύ αερόβιας και αναερόβιας ζύμωσης

2024 Συγγραφέας: Alex Aldridge | [email protected]. Τελευταία τροποποίηση: 2023-12-17 13:36

Βασική διαφορά – Αερόβια έναντι Αναερόβιας Ζύμωσης

Ο όρος αερόβια ζύμωση είναι λανθασμένη ονομασία αφού η ζύμωση είναι αναερόβια, δηλαδή δεν απαιτεί οξυγόνο. Έτσι, η αερόβια ζύμωση δεν αναφέρεται στην πραγματικότητα σε μια διαδικασία ζύμωσης. αυτή η διαδικασία αναφέρεται στη διαδικασία της κυτταρικής αναπνοής. Η βασική διαφορά μεταξύ αερόβιας και αναερόβιας ζύμωσης είναι ότι η αερόβια ζύμωση χρησιμοποιεί οξυγόνο ενώ η αναερόβια ζύμωση δεν χρησιμοποιεί οξυγόνο. Οι περαιτέρω διαφορές θα συζητηθούν σε αυτό το άρθρο.

Τι είναι η αερόβια ζύμωση

Όπως αναφέρθηκε παραπάνω, ο όρος «Αερόβια ζύμωση» ονομάζεται λάθος επειδή η ζύμωση είναι μια αναερόβια διαδικασία. Απλώς, αυτή είναι μια διαδικασία καύσης απλών σακχάρων σε ενέργεια στα κύτταρα. πιο επιστημονικά, μπορεί να ονομαστεί αερόβια αναπνοή.

Μπορεί να οριστεί ως η διαδικασία παραγωγής κυτταρικής ενέργειας παρουσία οξυγόνου. Παράγει περίπου 36 μόρια ATP διασπώντας τα τρόφιμα στα μιτοχόνδρια. Περιλαμβάνει τρία στάδια, δηλαδή τη γλυκόλυση, τον κύκλο κιτρικού οξέος και το σύστημα μεταφοράς ηλεκτρονίων. Καταναλώνει υδατάνθρακες, λίπη και πρωτεΐνες. τα τελικά προϊόντα αυτής της διαδικασίας είναι το διοξείδιο του άνθρακα και το νερό.

Απλοποιημένη αντίδραση

C₆H₁₂O₆ (ες) + 6 O ₂ (g) → 6 CO₂ (g) + 6 H_{2O (l) + θερμότητα}

ΔG=−2880 kJ ανά mol C₆H₁₂O₆

Το (-) υποδηλώνει ότι η αντίδραση μπορεί να συμβεί αυθόρμητα

Διαδικασία αερόβιας αναπνοής

1. Γλυκόλυση

Είναι μια μεταβολική οδός που εμφανίζεται στο κυτταρόπλασμα των κυττάρων σε ζωντανούς οργανισμούς. Αυτό μπορεί να λειτουργήσει είτε παρουσία είτε απουσία οξυγόνου. Παράγει πυροσταφυλικό παρουσία οξυγόνου. Δύο μόρια ATP παράγονται ως μορφή καθαρής ενέργειας.

Η συνολική αντίδραση μπορεί να εκφραστεί ως εξής:

Γλυκόζη + 2 NAD⁺ + 2 P_i + 2 ADP → 2 πυροσταφυλικό + 2 NADH + 2 ATP + 2 H ⁺ + 2 H_{2O + θερμότητα}

Το

Το πυροσταφυλικό οξειδώνεται σε ακετυλο-CoA και CO_{2 από το σύμπλοκο πυροσταφυλικής αφυδρογονάσης (PDC). Βρίσκεται στα μιτοχόνδρια των ευκαρυωτικών και στα κυτοσόλια των προκαρυωτικών.}

2. Κύκλος κιτρικού οξέος

Ο κύκλος του κιτρικού οξέος ονομάζεται επίσης κύκλος Krebs και εμφανίζεται στη μιτοχονδριακή μήτρα. Αυτή είναι μια διαδικασία 8 σταδίων που περιλαμβάνει διαφορετικούς τύπους ενζύμων και συνενζύμων. Το καθαρό κέρδος από ένα μόριο γλυκόζης είναι 6 NADH, 2 FADH_{2,και 2 GTP.}

3. Σύστημα μεταφοράς ηλεκτρονίων

Το σύστημα μεταφοράς ηλεκτρονίων είναι επίσης γνωστό ως οξειδωτική φωσφορυλίωση. Στους ευκαρυώτες, αυτό το βήμα εμφανίζεται στους μιτοχονδριακούς κρύστες.

Τι είναι η Αναερόβια Ζύμωση;

Η αναερόβια ζύμωση είναι μια διαδικασία που προκαλεί τη διάσπαση των οργανικών ενώσεων. Αυτή η διαδικασία μειώνει το άζωτο σε οργανικά οξέα και αμμωνία. Ο άνθρακας από οργανικές ενώσεις απελευθερώνεται κυρίως ως αέριο μεθάνιο (CH₄). Ένα μικρό μέρος του άνθρακα μπορεί να αναπνεύσει ως CO_{2 Η τεχνική αποσύνθεσης που εμφανίζεται εδώ χρησιμοποιείται στην κομποστοποίηση. Η αποσύνθεση λαμβάνει χώρα σε τέσσερα στάδια και συγκεκριμένα: υδρόλυση, οξεογένεση, ακετογένεση και μεθανογένεση.}

Διαδικασία αναερόβιας ζύμωσης

1. Υδρόλυση

C₆H₁₀O₄ + 2H_{2 O → C}6_H12_O6 _{+ 2H}2

2. Οξεογένεση

C₆H₁₂O₆ ↔ 2CH_{3 CH}2_{OH + 2CO}2

C₆H₁₂O₆ + 2H_{2↔ 2CH}3_CH2_{COOH + 2H}2_O

C₆H₁₂O₆ → 3CH_{3 COOH}

3. Ακετογένεση

CH₃CH₂COO^– + 3H₂ O ↔ CH₃COO^– + H⁺ + HCO ₃^– + 3H₂

C₆H₁₂O₆ + 2H_{2 O ↔ 2CH}3_{COOH + 2CO}2 _{+ 4H}2

CH₃CH₂OH + 2H₂O ↔ CH ₃COO^– + 2H₂ +H⁺

4. Μεθανογένεση

CO₂ + 4H₂ → CH₄ + 2H _2O

2C₂H₅OH + CO₂ → CH ₄ + 2CH_3COOH

CH₃COOH → CH₄ + CO₂

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ αερόβιας και αναερόβιας ζύμωσης;

Χαρακτηριστικά της αερόβιας και αναερόβιας ζύμωσης

Χρήση οξυγόνου:

Αερόβια ζύμωση: Η αερόβια ζύμωση χρησιμοποιεί οξυγόνο.

Αναερόβια ζύμωση: Η αναερόβια ζύμωση δεν χρησιμοποιεί οξυγόνο.

Απόδοση ATP:

Αερόβια ζύμωση: Η αερόβια ζύμωση αποδίδει 38 μόρια ATP

Αναερόβια ζύμωση: Η αναερόβια ζύμωση δεν παράγει μόρια ATP.

Συμβάν:

Αερόβια ζύμωση: Η αερόβια ζύμωση συμβαίνει μέσα σε ζωντανούς οργανισμούς.

Αναερόβια ζύμωση: Η αναερόβια ζύμωση συμβαίνει εκτός ζωντανών οργανισμών.

Εμπλοκή μικροοργανισμών:

Αερόβια ζύμωση: Δεν εμπλέκονται μικροοργανισμοί

Αναερόβια ζύμωση: εμπλέκονται μικροοργανισμοί

Θερμοκρασία:

Αερόβια ζύμωση: Δεν απαιτείται θερμοκρασία περιβάλλοντος για τη διαδικασία.

Αναερόβια ζύμωση: Απαιτείται θερμοκρασία περιβάλλοντος για τη διαδικασία.

Τεχνική:

Αερόβια ζύμωση: Η αερόβια ζύμωση είναι μια μέθοδος παραγωγής ενέργειας.

Αναερόβια ζύμωση: Η αναερόβια ζύμωση είναι μέθοδος αποσύνθεσης.

Στάδια:

Αερόβια ζύμωση: Τα στάδια περιλαμβάνουν γλυκόλυση, κύκλο Krebs και σύστημα μεταφοράς ηλεκτρονίων

Αναερόβια ζύμωση: Η αναερόβια ζύμωση δεν έχει γλυκόλυση ή άλλα στάδια.

CH_{4 Παραγωγή:}

Αερόβια ζύμωση: Η αερόβια ζύμωση δεν παράγει CH_4.

Αναερόβια ζύμωση: Η αναερόβια ζύμωση παράγει CH_4.