Razlika između aerobne i anaerobne fermentacije

Ključna razlika - Aerobna i anaerobna fermentacija
 

Izraz aerobna fermentacija je pogrešan naziv, jer fermentacija je anaerobna, tj. Ne zahtijeva kisik. Stoga se aerobna fermentacija zapravo ne odnosi na proces fermentacije; ovaj se postupak odnosi na stanično disanje. ključna razlika između aerobne i anaerobne fermentacije je to aerobna fermentacija koristi kisik dok anaerobna fermentacija ne koristi kisik. Daljnje razlike raspravljat će se u ovom članku.

Što je aerobna fermentacija

Kao što je spomenuto gore, naziv "Aerobna fermentacija" je pogrešno nazvan, jer je fermentacija anaerobni proces. Jednostavno, ovo je proces spaljivanja jednostavnih šećera do energije u stanicama; više znanstveno, to se može nazvati aerobno disanje.

Može se definirati kao proces proizvodnje stanične energije u prisutnosti kisika. Grubo proizvodi 36 ATP molekula razgrađivanjem hrane u mitohondrijama. Sadrži tri koraka, naime glikolizu, ciklus limunske kiseline i sustav za transport elektrona. Konzumira ugljikohidrate, masti i bjelančevine; konačni proizvodi ovog postupka su ugljični dioksid i voda.

Pojednostavljena reakcija

C6H12O6 (s) + 6 O2 (g) → 6 CO2 (g) + 6H2O (l) + toplina

ΔG = −2880 kJ po molu C6H12O6

(-) ukazuje da se reakcija može pojaviti spontano

Proces aerobne respiracije

1. Glikoliza

To je metabolički put koji se događa u citosolu stanica živih organizama. To može funkcionirati bilo u prisustvu ili u odsutnosti kisika. Proizvodi piruvat u prisutnosti kisika. Dvije molekule ATP-a nastaju kao oblik neto energije.

Ukupna reakcija se može izraziti na sljedeći način:

Glukoza + 2 NAD+ + 2 strja + 2 ADP → 2 piruvata + 2 NADH + 2 ATP + 2 H+ + 2 H2O + toplina

Piruvat se oksidira u acetil-CoA i CO2 kompleksom piruvat dehidrogenaze (PDC). Nalazi se u mitohondrijama eukariota i citosola prokariota.

2. Ciklus limunske kiseline

Ciklus limunske kiseline naziva se i Krebsov ciklus i javlja se u matriksu mitohondrija. Ovo je postupak u 8 koraka koji uključuje različite vrste enzima i koenzima. Neto dobitak od jedne molekule glukoze je 6 NADH, 2 FADH2, i 2 GTP.

3. Sustav za transport elektrona

Sustav za transport elektrona poznat je i kao oksidativna fosforilacija. Kod eukariota taj se korak događa u mitohondrijskim krizama.

Što je anaerobna fermentacija?

Anaerobna fermentacija je proces koji uzrokuje razgradnju organskih spojeva. Ovim postupkom smanjuje se dušik na organske kiseline i amonijak. Ugljik iz organskih spojeva oslobađa se uglavnom u obliku plina metana (CH4). Mali dio ugljika može se disati kao CO2. Ovdje se dogodila tehnika raspadanja koja se koristi u kompostiranju. Razgradnja se odvija u četiri stupnja, naime: hidroliza, acidogeneza, acetogeneza i metanogeneza.

Proces anaerobne fermentacije

1. Hidroliza

C6H10O4 + 2H2O → C6H12O6 + 2H2

2. acidogeneza

C6H12O6 ↔ 2CH3CH2OH + 2CO2

C6H12O6 + 2H2 ↔ 2CH3CH2COOH + 2H2O

C6H12O6 → 3CH3COOH

3. Acetogeneza

CH3CH2GUGUTATI- + 3H2O ↔ CH3GUGUTATI- + H+ + HCO3- + 3H2

C6H12O6 + 2H2O ↔ 2CH3COOH + 2CO2 + 4H2

CH3CH2OH + 2H2O ↔ CH3GUGUTATI- + 2H2 +H+

4. Metanogeneza

CO2 + 4H2 → CH4 + 2H2O

2C2H5OH + CO2 → CH4 + 2CH3COOH

CH3COOH → CH4 + CO2

Koja je razlika između aerobne i anaerobne fermentacije?

Karakteristike aerobne i anaerobne fermentacije

Upotreba kisika:

Aerobna fermentacija: Aerobna fermentacija koristi kisik.

Anaerobna fermentacija: Anaerobna fermentacija ne koristi kisik.

ATP Prinos:

Aerobna fermentacija: Aerobna fermentacija daje 38 ATP molekula

bezračan fermentacija: Anaerobna fermentacija ne stvara ATP molekule.

Događaj:

Aerobna fermentacija: Aerobna fermentacija odvija se unutar živih organizama.

Anaerobna fermentacija: Anaerobna fermentacija odvija se izvan živih organizama.

Uključenost mikroorganizama:

Aerobna fermentacija:  Nisu uključeni mikroorganizmi

Anaerobna fermentacija: Uključeni su mikroorganizmi

Temperatura:

Aerobna fermentacija: Temperatura okoline nije potrebna za postupak.

Anaerobna fermentacija: Temperatura okoline je potrebna za postupak.

Tehnika:

Aerobna fermentacija: Aerobna fermentacija je metoda proizvodnje energije.

Anaerobna fermentacija:  Anaerobna fermentacija je metoda raspadanja.

Faze:

Aerobna fermentacija: Faze uključuju glikolizu, Krebsov ciklus i transportni sustav elektrona

Anaerobna fermentacija: Anaerobna fermentacija nema glikolizu ili druge faze.

CH4 Proizvodnja:

Aerobna fermentacija: Aerobna fermentacija ne daje CH4 .

Anaerobna fermentacija: Anaerobnom fermentacijom nastaje CH4.

Reference:

Stanično disanje [Na liniji]. Dostupno: https://en.wikipedia.org/wiki/Cellular_respiration#Aerobic_respiration [Pristupljeno 7. srpnja 2016].

Anaerobna fermentacija [Na liniji]. Dostupno: http://whatcom.wsu.edu/ag/compost/fundamentals/biology_anaerobic.htm 2016].

Proces anaerobne probave [Na liniji]. Dostupno: http://www.wtert.eu/default.asp?Menue=13&ShowDok=12 [Pristupljeno 8. srpnja 2016].

 Ljubaznošću slike: 

"CellRespiration" RegisFrey - Vlastiti rad (CC BY-SA 3.0) preko Commons Wikimedia

„Kompost-prljavština” Po normanack - (CC BY 2.0) putem Commons Wikimedia