Hauptunterschied – Fermentation vs. Glykolyse
Sowohl Fermentation als auch Glykolyse sind Prozesse zur Umwandlung komplexer Moleküle wie Zucker und Kohlenhydrate in einfache Formen. Bei der Fermentation werden Hefen oder Bakterien im Umwandlungsprozess verwendet, während dies bei der Glykolyse nicht der Fall ist. Dies ist der Hauptunterschied zwischen Fermentation und Glykolyse, und weitere Unterschiede werden in diesem Artikel diskutiert.
Was ist Fermentation?
Fermentation ist ein Stoffwechselprozess, der Zucker (hauptsächlich Glucose, Fructose und Saccharose) in Säuren, Gase oder Alkohol umwandelt. Es kommt im Wesentlichen in Hefen, Bakterien und sauerstoffarmen Muskelzellen vor, um Milchsäure zu fermentieren. Krebszyklus und Elektronentransportsystem treten bei der Fermentation nicht auf. Der einzige Energieextraktionsweg ist jedoch die Glykolyse plus ein oder zwei zusätzliche Reaktionen. Es ist im Grunde die Regeneration von NAD+ aus dem während der Glykolyse produzierten NADH.
Fermentationsarten
Milchsäuregärung und Alkoholgärung sind bekannte Arten der Gärung.
Milchsäurefermentation
Die Milchsäuregärung ist auch ein ähnlicher Prozess, bei dem Zucker in Energie umgewandelt wird. Es wird häufiger in der Lebensmittelkonservierung verwendet.
C6H12O6 (Glukose) → 2 CH 3CHOHCOOH (Milchsäure)
Die Milchsäuregärung findet in Anwesenheit von Bakterien wie Lactobacillus acidophilus und Pilzen statt. NADH überträgt sein Elektron bei der Milchsäuregärung direkt auf Pyruvat. Die Milchsäuregärung kann bei der Joghurtherstellung und in den Muskelzellen beobachtet werden.
Alkoholfermentation
Es ist ein Prozess, bei dem die Zucker – Glucose, Fructose und Saccharose in der Nahrung in Energie umgewandelt werden. Brot, etwas Tee (Kimbucha) und Getränke (alkoholisch – Bier, Wein, Whisky, Wodka und Rum) werden durch alkoholische Gärung hergestellt.
C6H12O6 (Glukose) → 2 C 2H5OH (Ethanol) + 2 CO2 (Kohlendioxid)
Hefe und bestimmte Bakterien können eine Ethanolgärung durchführen. Bei der Ethanolfermentation gibt NADH seine Elektronen an ein Derivat eines Pyruvats ab, wodurch als Endprodukt Ethanol entsteht.
Verwendung der Fermentation
Bier, Wein, Joghurt, Käse, Sauerkraut, Kimchi und Peperoni sind einige Beispiele für Produkte, die durch Fermentation hergestellt werden. Die Fermentation wird auch bei der Abwasserbehandlung, der industriellen Alkoholproduktion und bei der Herstellung von Wasserstoffgas verwendet.
Vorteile der Fermentation
Bakterien, die während der Fermentation produziert werden (Probiotika), können für das Verdauungssystem von Vorteil sein. Darüber hinaus kann die Konservierung von Lebensmitteln durch Fermentation ihren Nährwert erhöhen, da die Fermentation den Vitamingeh alt erhöht.
Ethanol-Fermentation
Was ist Glykolyse?
Glykolyse ist definiert als enzymatischer Abbau von Kohlenhydraten (als Glukose) über Phosphatderivate mit der Produktion von Brenztrauben- oder Milchsäure und Energiespeicherung in hochenergetischen Phosphatbindungen von ATP.
Es ist auch als „süßer Sp altprozess“bekannt. Es ist ein Stoffwechselweg, der im Zytosol von Zellen in lebenden Organismen vorkommt. Dies kann entweder in Anwesenheit oder in Abwesenheit von Sauerstoff funktionieren. Daher kann sie in aerobe und anaerobe Glykolyse unterteilt werden. Die aerobe Glykolyse liefert mehr ATP als der anaerobe Prozess. In Anwesenheit von Sauerstoff produziert es Pyruvat und 2ATP-Moleküle werden als Nettoenergieform produziert.
Anaerobe Glykolyse ist das einzig wirksame Mittel zur Energieerzeugung während kurzer, intensiver körperlicher Betätigung und liefert Energie für einen Zeitraum von 10 Sekunden bis 12 Minuten.
Die Gesamtreaktion kann wie folgt ausgedrückt werden.
Glukose + 2 NAD+ + 2 Pi + 2 ADP → 2 Pyruvat + 2 NADH + 2 ATP + 2 H + + 2 H2O + Hitze
Pyruvat wird durch den Pyruvat-Dehydrogenase-Komplex (PDC) zu Acetyl-CoA und CO2 oxidiert. Es befindet sich in den Mitochondrien von Eukaryoten und im Zytosol von Prokaryoten.
Die Glykolyse findet mit Variationen in fast allen Organismen statt, sowohl aerob als auch anaerob.
Der Stoffwechselweg der Glykolyse wandelt Glukose über eine Reihe von intermediären Metaboliten in Pyruvat um.
Was ist der Unterschied zwischen Fermentation und Glykolyse?
Definition von Gärung und Glykolyse:
Fermentation: Die Fermentation ist ein Stoffwechselprozess, der Zucker in Säuren, Gase oder Alkohol umwandelt.
Glykolyse: Glykolyse ist ein enzymatischer Abbau von Kohlenhydraten.
Eigenschaften der Fermentation und Glykolyse:
Sauerstoffverbrauch:
Fermentation: Bei der Fermentation wird kein Sauerstoff verwendet.
Glykolyse: Bei der Glykolyse wird Sauerstoff verwendet.
Prozess:
Gärung: Die Gärung wird als anaerob betrachtet.
Glykolyse: Die Glykolyse kann anaerob oder aerob sein.
ATP-Rendite:
Fermentation: Bei der Fermentation wird keine Energie gewonnen.
Glykolyse: 2 ATP-Moleküle werden produziert.
Phasen:
Fermentation: Die Fermentation besteht aus 2 Grundphasen: Milchsäurefermentation und Ethanolfermentation.
Glykolyse: Glykolyse wird in aerobe und anaerobe Glykolyse eingeteilt
Beteiligung von Mikroorganismen:
Gärung: An der Gärung sind Bakterien und Hefen beteiligt.
Glykolyse: Bakterien und Hefen sind an der Glykolyse beteiligt.
Produktion von Ethanol oder Milchsäure
Fermentation: Bei der Fermentation entsteht Ethanol oder Milchsäure.
Glykolyse: Bei der Glykolyse entsteht weder Ethanol noch Milchsäure.
Verwendung von Brenztraubensäure
Fermentation: Die Fermentation beginnt mit der Verwendung von Brenztraubensäure.
Glykolyse: Bei der Glykolyse entsteht Brenztraubensäure.
Schicksal der Brenztraubensäure
Gärung: Brenztraubensäure wird in Abfallprodukt umgewandelt
Glykolyse: Bei der Glykolyse entsteht Brenztraubensäure zur Energieerzeugung. Ex- aerobe Atmung.
