Piimhappe ja alkohoolse fermentatsiooni erinevus - Erinevus-Vahel

Piimhappe ja alkohoolse fermentatsiooni erinevus

Peamised erinevused - piimhape ja alkohoolne fermentatsioon

Piimhappe käärimine ja alkohoolne kääritamine on kahte tüüpi anaeroobseid hingamismeetodeid. Seetõttu ei vaja nii piimhape kui ka alkohoolne kääritamine hapnikku. The peamine erinevus piimhappe ja alkohoolse kääritamise vahel piimhappe fermentatsioon toodab piimhappe molekule püruvaadist, samas kui alkohoolne käärimine toodab etüülalkoholi ja süsinikdioksiidi. Pärmi alkohoolset kääritamist kasutatakse toiduainetööstuses veini ja õlle tootmiseks. Piimhappe käärimine toimub lihasrakkudes, kui need on hapniku otsa.

Kaetud peamised valdkonnad

1. Mis on piimhappe fermentatsioon
- Mõiste, mehhanism, tähtsus
2. Mis on alkohoolne fermentatsioon
- Mõiste, mehhanism, tähtsus
3. Millised on piimhappe ja alkohoolse fermentatsiooni sarnasused
- Ühiste omaduste ülevaade
4. Milline on piimhappe ja alkohoolse fermentatsiooni erinevus
     - peamiste erinevuste võrdlus

Põhitingimused: Alkohoolne fermentatsioon, anaeroobne hingamine, süsinikdioksiid, tsütosool, glükoos, heterolaktiline fermentatsioon, homolaktiline fermentatsioon, piimhappe fermentatsioon, püruvaat


Mis on piimhappe fermentatsioon

Piimhappe fermentatsioon viitab metaboolsele protsessile, mille käigus glükoos muudetakse metaboliidiks: laktaadiks ja rakuliseks energiaks. Üldiselt viivad piimhappe fermentatsiooni läbi sellised bakterid nagu Lactobacillus aja pärm. See toimub kahes peamises etapis: glükolüüs ja fermentatsioon. Tsütosoolis esineb nii glükolüüsi kui ka piimhappe fermentatsiooni. Glikolüüs on nii piimhappe kui ka alkohoolse kääritamise esimene samm. Glükolüüsi ajal jaotatakse heksoosi suhkrud kaheks püruvaadi molekuliks. Püruvaat koosneb kolmest süsinikmolekulist. Selle protsessiga saadakse kaks NADH molekuli ja neli ATP molekuli. Kuna kaks protsessi ATP molekuli tarbitakse ise, on fermentatsiooni ATP netotootmine kaks. Piimhappe fermentatsiooni protsess on näidatud Joonis 1.


Joonis 1: Piimhappe fermentatsioon

Tsütosoolis võib esineda kahte tüüpi piimhappe fermentatsiooni. Need on homolaktiline fermentatsioon ja heterolaktiline fermentatsioon.

Homolaktiline fermentatsioon

Homolaktilise fermentatsiooni korral genereeritakse ensüümi laktaadi dehüdrogenaasi toimel kaks piimhappe molekuli. Allpool on näidatud homolaktilise fermentatsiooni keemiline reaktsioon.

C6H12O6 → 2 CH3CHOHCOOH

Heterolaktiline fermentatsioon

Heterolaktilisel fermentatsioonil toodetakse piimhapet, etanooli ja süsinikdioksiidi nii laktaadi dehüdrogenaasi kui ka püruvaadi dekarboksülaasi ensüümide abil. Heterolaktilise fermentatsiooni keemiline reaktsioon on toodud allpool.

C6H12O6 → CH3CHOHCOOH + C2H5OH + CO2

Lihasrakud läbivad hapniku juuresolekul tavaliselt aeroobset hingamist. Aga kui hapnikuvarustus on halb, läbivad nad piimhappe kääritamise. See võib olla tingitud äärmuslikust treeningust või tugevast pingest. Kiiremate energiavajaduste rahuldamiseks läbivad lihasrakud piimhappe kääritamise. Piimhappe tootmine lihastes võib põhjustada lihaste krampe või jäikust. Piimhappemolekuli struktuur on näidatud joonis 2.


Joonis 2: Piimhape

Piimhappe kääritamisel on toiduainetööstuses palju rakendusi. Lactobacillus spps kasutatakse jogurtit, juustu, hapukapsast, kefiiri tootmisel ja toidule hapu maitse.

Mis on alkohoolne fermentatsioon

Alkohoolne käärimine viitab ainevahetusprotsessile, mille käigus glükoos muundatakse etanooliks ja süsinikdioksiidiks. Seda teostavad peamiselt pärm ja mõned teised bakterid. Alkohoolne käärimine toimub ka tsütosoolis hapniku puudumisel. Kaks glütsolüüsis toodetud püruvaadi molekuli muundatakse etanooliks ja süsinikdioksiidiks. Püruvaadi saatus alkoholis kääritamisel on näidatud joonis 3.


Joonis 3: Alkohoolne fermentatsioon

Püruvaadi muundamine etanooliks ja süsinikdioksiidiks toimub kahes etapis. Esimest reaktsiooni katalüüsib ensüüm püruvaadi dekarboksülaas, samas kui teist reaktsiooni katalüüsib alkoholi dehüdrogenaas. ATP netotoodang on sama nii piimhappes kui ka alkohoolses fermentatsioonis, kuna mõlema protsessi teine ​​reaktsioon ei anna ATP-d. Kaks glükolüüsi abil toodetud NADH-molekuli kasutatakse teisel etapil nii piimhappes kui ka alkohoolses fermentatsioonis. Leiva küpsetamisel kasutatakse alkohoolset kääritamist. Alkohoolse kääritamise käigus tekkinud süsinikdioksiid põhjustab leiva tõusu. Alkohoolset käärimist kasutatakse ka alkohoolsete jookide, näiteks veini, õlle, viski, viina ja rummi tootmisel.

Piimhappe ja alkohoolse fermentatsiooni sarnasused

  • Piimhape ja alkohoolne kääritamine on kahte tüüpi anaeroobseid hingamismehhanisme.
  • Nii piimhape kui ka alkohoolne kääritamine on kataboolsed protsessid.
  • Nii piimhape kui ka alkohoolne kääritamine ei vaja hapnikku.
  • Tsütosoolis esineb nii piimhapet kui ka alkohoolset kääritamist.
  • Nii piimhape kui ka alkohoolne kääritamine lagundavad glükoosi molekulid kaheks püruvaadi molekuliks.
  • Nii piimhape kui ka alkohoolne käärimine toimub kahes etapis: nii piimhappe kui ka alkohoolse kääritamise esimene etapp on glükolüüs.
  • Nii piimhape kui ka alkohoolne käärimine tekitavad soojust.
  • Nii piimhape kui ka alkohoolne kääritamine toodavad nelja ATP molekuli.
  • Nii piimhappe kui alkohoolse kääritamise puhul on ATP netovõime kaks.
  • Kaks glükolüüsis toodetud NADH molekuli kasutatakse nii piimhappe kui ka alkohoolse kääritamise teises etapis.
  • Nii piimhape kui ka alkohoolne kääritamine on ATP tootmisel vähem efektiivsed võrreldes aeroobse hingamisega.

Piimhappe ja alkohoolse fermentatsiooni erinevus

Määratlus

Piimhappe fermentatsioon: Piimhappe fermentatsioon viitab metaboolsele protsessile, mille käigus glükoos muudetakse metaboliidiks: laktaadiks ja rakuliseks energiaks.

Alkohoolne fermentatsioon: Alkohoolne käärimine viitab ainevahetusprotsessile, mille käigus glükoos muundatakse etanooliks ja süsinikdioksiidiks.

Esinemine

Piimhappe fermentatsioon: Piimhappe käärimine toimub Lactobacillus spps, pärm ja lihasrakud.

Alkohoolne fermentatsioon: Alkohoolne käärimine toimub pärmis ja teistes mikroorganismides.

Tooted

Piimhappe fermentatsioon: Piimhappe fermentatsioon toodab piimhappe molekule püruvaadist.

Alkohoolne fermentatsioon: Alkohoolne käärimine toodab etanooli ja süsinikdioksiidi püruvaadi molekulist.

Ensüümid

Piimhappe fermentatsioon: Piimhappe fermentatsioonis osalevad kaks ensüümi on laktaatdehüdrogenaas ja püruvaadi dekarboksülaas.

Alkohoolne fermentatsioon: Püruvaadi dekarboksülaas ja alkoholi dehüdrogenaas on kaks ensüümi, mis osalevad alkoholi kääritamisel.

Toiduainetööstuses

Piimhappe fermentatsioon: Piimhappe käärimist kasutatakse jogurti ja juustu tootmisel.

Alkohoolne fermentatsioon: Alkohoolset käärimist kasutatakse leiva, õlle, veini ja äädika tootmisel.

Järeldus

Piimhape ja alkohoolne kääritamine on kaks mehhanismi, mis on seotud hapniku puudumisel hingamisega. Mõlemad fermentatsioonitüübid esinevad tsütosoolis. Glikolüüs on nii piimhappe kui ka alkoholi kääritamise esimene samm, mis tekitas püruvaati. Piimhappe fermentatsioon toodab piimhappe molekule püruvaadist, samas kui alkohoolne käärimine toodab etanooli ja püruvaadist süsinikdioksiidi. Peamiseks erinevuseks piimhappe ja alkoholi kääritamise vahel on iga fermentatsiooni saadused.

Viide:

1. “Piimhappe fermentatsioon”.