A tejsav és az alkoholos fermentáció közötti fő különbség az egyes folyamatok végtermékeitől függ. A tejsavas erjesztés végtermékként tejsavat, míg az alkoholos fermentáció végtermékként alkoholt és szén-dioxidot termel.
A légzés minden élő szervezet alapvető fiziológiai tevékenysége, amellyel energiát nyernek testük összes anyagcsere-tevékenységéhez. A légzés legfontosabb jellemzője a test és a környezet közötti gázcsere. A légzésben vagy a külső légzésben látható. A valóságban az alapvető csere az aerob organizmusok sejtjeiben megy végbe, és ez a sejtlégzésnek nevezett folyamat. Bizonyos szervezeteknek azonban nincs szükségük oxigénre a légzéshez. Ezek az anaerob organizmusok, például bizonyos mikroorganizmusok (Clostridium fajok) és parazita férgek (Ascaris) stb. Ennélfogva anaerob légzést hajtanak végre az energiatermelés érdekében. Az anaerob légzésnek két alapvető típusa van, nevezetesen a tejsavas fermentáció és az alkoholos fermentáció. Az aerob légzéshez képest mindkét anaerob folyamat kis mennyiségű ATP-t termel egyetlen glükózmolekulából. Ezért ezek kevésbé hatékony folyamatok.
Mi az a tejsavas fermentáció?
A tejsavas fermentáció az anaerob baktériumok, például a tejsavbaktériumok és az állatok izomsejtjei által végzett fermentáció két típusának egyike. Akkor fordul elő, ha nem áll rendelkezésre oxigén. A tejsavas fermentáció során a glikolízis során keletkező piruvát tejsavmolekulákká alakul. Ezért a piruvát nem megy át Kreb-cikluson vagy oxidatív foszforiláción. Ehelyett tejsavvá alakítja a joghurtot, és kis mennyiségű energiát termel.
01. ábra: Tejsavas fermentáció
A tejsav-dehidrogenáz enzim katalizálja a piroszőlősav tejsavvá történő átalakulását. Továbbá ezen átalakítás során a NADH redukálószer NAD+-vé alakul. A tejsavas fermentáció nettó nyeresége glükózmolekulánként 2 ATP. Következésképpen az energiahatékonyság körülbelül 41%.
Mi az alkoholos erjesztés?
Az alkoholos erjesztés az erjesztés második típusa, amely anaerob körülmények között megy végbe. Ez egy anaerob légzési folyamat, amely energiát termel ATP formájában a növényekben és egyes mikroorganizmusokban, például élesztőkben stb. Ezen túlmenően ez a folyamat két lépésben megy végbe. Kezdetben a piruvát két szén-acetaldehiddé alakul úgy, hogy szén-dioxid-molekulaként eltávolítja a karboxilcsoportot. Ezt követően az acetaldehid az NADH-ból elektronok felvételével etanollá alakul.
02. ábra: Alkoholos erjesztés
Itt a NADH átalakul NAD+ Ennélfogva az alkoholos erjedés etanolt és CO2 végterméket eredményez. Az olyan enzimek, mint az aszpirovinsav-dekarboxiláz és az alkohol-dehidrogenáz, katalizálják ezeket a reakciókat. Ezenkívül ez a folyamat glükózmolekulánként 2 ATP-molekulát képez. Ezért az energiahatékonyság körülbelül 29%.
Mi a hasonlóság a tejsav és az alkoholos fermentáció között?
- A tejsavas erjesztés és az alkoholos erjesztés anaerob légzési folyamatok.
- Ezenkívül mindkét út energiát termel.
- Mindkettő anaerob körülmények között történik, és kis mennyiségű ATP-t termel (2 ATP-molekula egy glükózmolekulából).
- Továbbá a glikolízis mindkét folyamatban gyakori folyamat.
- Sőt, a NAD+ a redukálószer, és mindkettő regenerálja ezt a redukálószert.
- Emellett mindkét folyamatban a végtermékek nagy szerves vegyületek, amelyek maguk is energiaraktárak.
Mi a különbség a tejsav és az alkoholos fermentáció között?
A tejsavas erjesztés és az alkoholos erjesztés kétféle fermentációs folyamat, amely anaerob körülmények között megy végbe. Mindkét folyamat energiát termel, de kis mennyiségű energiát. A tejsav és az alkoholos fermentáció közötti fő különbség azonban az, hogy a tejsavas fermentáció laktátot eredményez a glükózból. Míg az alkoholos fermentáció etanolt és szén-dioxidot eredményez a glükózból.
Továbbá a tejsavas erjedés az állati izomsejtekben és baktériumokban, míg az alkoholos erjedés növényekben és egyes mikrobákban, például élesztőkben megy végbe. Tehát ez egy másik különbség a tejsav és az alkoholos fermentáció között. A tejsavas erjesztés fontos a joghurt- és sajtgyártásban, míg az alkoholos erjesztés a kenyér-, bor-, sör- és ecetgyártásban.
A tejsav és az alkoholos erjesztés közötti különbségről szóló alábbi infografika részletesen bemutatja ezeket a különbségeket.
Összefoglaló – Tejsav kontra alkoholos erjesztés
Az erjesztés kétféle; tejsavas erjesztés és alkoholos erjesztés. Mindkét folyamat energiát termel, és anaerob körülmények között, oxigén hiányában megy végbe. Emellett mindkét fermentációs típus ipari szempontból fontos. Összefoglalva azonban a különbségeket, a legfontosabb különbség a tejsav és az alkoholos fermentáció között az, hogy a tejsavas fermentáció glükózból laktátot eredményez, míg az alkoholos fermentáció etanolt és szén-dioxidot eredményez a glükózból. Ezenkívül a tejsavas erjedés az állatok izomsejtjeiben és bizonyos mikroorganizmusokban, míg az alkoholos fermentáció a növényi szövetekben és egyes mikroorganizmusokban megy végbe.
