Kľúčový rozdiel medzi kyselinou mliečnou a alkoholovou fermentáciou závisí od konečných produktov každého procesu. Mliečna fermentácia produkuje kyselinu mliečnu ako konečný produkt, zatiaľ čo alkoholová fermentácia produkuje alkohol a oxid uhličitý ako konečné produkty.
Dýchanie je základná fyziologická činnosť všetkých živých organizmov, ktorou získavajú energiu pre všetky metabolické aktivity svojho tela. Hlavnou črtou dýchania je výmena plynov medzi telom a prostredím. Prejavuje sa pri dýchaní alebo vonkajšom dýchaní. V skutočnosti k základnej výmene dochádza v bunkách aeróbnych organizmov a je to proces nazývaný bunkové dýchanie. Niektoré organizmy však nepotrebujú kyslík na dýchanie. Sú to anaeróbne organizmy, ako sú určité mikroorganizmy (druh Clostridium) a parazitické červy (Ascaris) atď. Preto vykonávajú anaeróbne dýchanie, aby produkovali energiu. Existujú dva základné typy anaeróbneho dýchania, a to mliečna fermentácia a alkoholová fermentácia. V porovnaní s aeróbnym dýchaním oba tieto anaeróbne procesy produkujú nízke množstvo ATP z jednej molekuly glukózy. Preto sú menej efektívne procesy.
Čo je mliečna fermentácia?
Mliečna fermentácia je jedným z dvoch typov fermentácie, ktorú vykonávajú anaeróbne baktérie, ako sú baktérie mliečneho kvasenia a svalové bunky zvierat. Vyskytuje sa vtedy, keď nie je k dispozícii kyslík. Počas fermentácie kyseliny mliečnej sa pyruvát vyrobený glykolýzou premení na molekuly kyseliny mliečnej. Preto pyruvát nepodlieha Krebovmu cyklu ani oxidatívnej fosforylácii. Namiesto toho sa jogurt mení na kyselinu mliečnu a produkuje malé množstvo energie.
Obrázok 01: Fermentácia kyselinou mliečnou
Enzým laktátdehydrogenáza katalyzuje premenu kyseliny pyrohroznovej na kyselinu mliečnu. Okrem toho sa počas tejto premeny redukčné činidlo NADH premení na NAD+ Čistý zisk fermentácie kyseliny mliečnej je 2 ATP na molekulu glukózy. V dôsledku toho je energetická účinnosť približne 41 %.
Čo je alkoholová fermentácia?
Alkoholová fermentácia je druhý typ fermentácie, ktorý prebieha za anaeróbnych podmienok. Ide o anaeróbny proces dýchania, ktorý produkuje energiu vo forme ATP v rastlinách a niektorých mikroorganizmoch, ako sú kvasinky atď. Ďalej tento proces prebieha v dvoch krokoch. Spočiatku sa pyruvát premení na acetaldehyd s dvoma uhlíkmi odstránením karboxylovej skupiny ako molekuly oxidu uhličitého. Potom sa acetaldehyd premení na etanol odoberaním elektrónov z NADH.
Obrázok 02: Alkoholické kvasenie
Tu sa NADH premieňa na NAD+ Výsledkom alkoholovej fermentácie je teda etanol a CO2 ako konečné produkty. Enzýmy, ako je dekarboxyláza kyseliny aspyrohroznovej a alkoholdehydrogenáza, katalyzujú tieto reakcie. Okrem toho tento proces vytvára 2 molekuly ATP na molekulu glukózy. Preto je energetická účinnosť približne 29 %.
Aké sú podobnosti medzi kyselinou mliečnou a alkoholovou fermentáciou?
- Mliečna fermentácia a alkoholová fermentácia sú anaeróbne dýchacie procesy.
- Tiež obe cesty generujú energiu.
- Oboje prebieha v anaeróbnych podmienkach a produkuje malé množstvo ATP (2 molekuly ATP z jednej molekuly glukózy).
- Glykolýza je navyše bežný proces v oboch procesoch.
- Navyše, NAD+ je redukčné činidlo a obe regenerujú toto redukčné činidlo.
- Okrem toho v oboch týchto procesoch sú konečnými produktmi veľké organické zlúčeniny, ktoré samy osebe sú zásobárňou energie.
Aký je rozdiel medzi kyselinou mliečnou a alkoholovou fermentáciou?
Mliečna fermentácia a alkoholová fermentácia sú dva typy fermentačných procesov, ktoré prebiehajú v anaeróbnych podmienkach. Oba procesy produkujú energiu, ale malé množstvo energie. Kľúčový rozdiel medzi kyselinou mliečnou a alkoholovou fermentáciou je však v tom, že výsledkom fermentácie kyseliny mliečnej je laktát z glukózy. Výsledkom alkoholovej fermentácie je etanol a oxid uhličitý z glukózy.
Okrem toho sa mliečna fermentácia vyskytuje v živočíšnych svalových bunkách a baktériách, zatiaľ čo alkoholová fermentácia prebieha v rastlinách a niektorých mikróboch, ako sú kvasinky. Toto je ďalší rozdiel medzi kyselinou mliečnou a alkoholovým kvasením. Mliečna fermentácia je dôležitá pri výrobe jogurtov a syrov, zatiaľ čo alkoholová fermentácia je dôležitá pri výrobe chleba, vína, piva a octu.
Pod infografikou o rozdiele medzi kyselinou mliečnou a alkoholovou fermentáciou sú všetky tieto rozdiely podrobne zobrazené.
Zhrnutie – Kyselina mliečna vs. Alkoholová fermentácia
Fermentácia je dvoch typov; mliečne kvasenie a alkoholové kvasenie. Oba procesy produkujú energiu a prebiehajú v anaeróbnych podmienkach bez prítomnosti kyslíka. Obidva typy fermentácie sú tiež priemyselne dôležité. Pri zhrnutí rozdielov je však kľúčovým rozdielom medzi kyselinou mliečnou a alkoholovou fermentáciou to, že výsledkom fermentácie kyseliny mliečnej je laktát z glukózy, zatiaľ čo alkoholová fermentácia vedie k etanolu a oxidu uhličitého z glukózy. Okrem toho sa mliečna fermentácia vyskytuje vo svalových bunkách zvierat a určitých mikroorganizmoch, zatiaľ čo alkoholová fermentácia prebieha v rastlinných tkanivách a niektorých mikroorganizmoch.
