Fermentácia vs anaeróbne dýchanie
Anaeróbne dýchanie a fermentácia sú dva rôzne procesy s výraznými rozdielmi medzi nimi. Tieto dva procesy sú však v niektorých situáciách synonymá. Preto je veľmi dôležité porozumieť charakteristikám týchto dvoch procesov, aby sme mohli identifikovať, ktorý je ktorý. Tento článok sumarizuje charakteristiky týchto dvoch procesov a na konci poskytuje spravodlivé porovnanie.
Fermentácia
Fermentácia je proces, pri ktorom sa energia získava z organických zlúčenín pomocou endogénneho akceptora elektrónov. Endogénny akceptor elektrónov je zvyčajne organická zlúčenina, zatiaľ čo kyslík pôsobí ako akceptor elektrónov pri aeróbnom dýchaní. Energia sa získava aj z organických zlúčenín, ako sú sacharidy, bielkoviny, tuky a iné potraviny. Fermentácia je ekonomicky výhodnejší proces, pretože sa používa v mnohých komercializovaných procesoch výroby, ako je alkohol, víno, pivo a čaj. V takýchto komercializovaných procesoch je prominentné použitie fermentujúcich baktérií. Mliečna fermentácia a alkoholová fermentácia sú najznámejšie tohto druhu, kde jeden proces vedie k vzniku kyseliny mliečnej, zatiaľ čo druhý poskytuje alkohol alebo etanol. Fermentáciou kyseliny octovej vzniká metán a oxid uhličitý. Okrem toho existujú rôzne ďalšie fermentačné procesy, pri ktorých vzniká plynný vodík. Krok glykolýzy pri dýchaní je proces fermentácie, kde sa z glukózy vyrába pyruvát a ATP. K fermentácii kyseliny mliečnej dochádza, keď vo svale chýba alebo nie je dostatočne zásobený kyslík, čo spôsobuje kŕče. Preto je zaujímavé všimnúť si, že fermentácia prebieha aeróbnymi aj anaeróbnymi cestami.
Anaeróbne dýchanie
Dýchanie je dôležité na získanie energie, ale nie všetky miesta na svete majú kyslík, a to si vyžaduje, aby sa organizmy prispôsobili rôznym technikám, aby mohli žiť v takomto prostredí. Anaeróbne dýchanie je jednou z metód získavania energie z organických materiálov pomocou iných chemikálií, napr. síranové alebo dusičnanové zlúčeniny ako konečný akceptor elektrónov v procese. Okrem toho sú tieto terminálne akceptory elektrónov menej účinné vo svojich redukčných potenciáloch a môžu produkovať iba niekoľko molekúl ATP na molekulu glukózy. Zvyčajne sú odpadovými produktmi sulfidy, dusitany alebo metán a tie sú pre ľudí a väčšinu ostatných zvierat nepríjemný zápach. Kyselina mliečna je ďalším odpadom, ktorý vzniká pri anaeróbnom dýchaní. Je zaujímavé vedieť, že anaeróbne dýchanie sa môže uskutočňovať aj v ľudskom tele, najmä ak existuje vysoký dopyt po kyslíku na rýchle pohyby svalov. V takýchto prípadoch sa tvorí kyselina mliečna, ktorá spôsobuje svalové kŕče.
Aký je rozdiel medzi fermentáciou a anaeróbnym dýchaním?
• Fermentácia je proces, pri ktorom sa energia vyrába z organických zlúčenín pomocou endogénnych akceptorov elektrónov a existuje mnoho typov akceptorov elektrónov. Avšak anaeróbne dýchanie využíva buď endogénne alebo exogénne nekyslíkové zlúčeniny ako terminálne akceptory elektrónov v procese.
• Fermentácia je prítomná pri aeróbnom aj anaeróbnom dýchaní, ale nie pri anaeróbnom dýchaní.
• Fermentácia sa používa ako komercializovaný proces, ale nie anaeróbne dýchanie.
• Alkohol a kyselina mliečna sú hlavnými odpadovými produktmi fermentácie, ale nie vždy pri anaeróbnom dýchaní.
