Ключевое различие между молочнокислым и спиртовым брожением зависит от конечных продуктов каждого процесса. Молочнокислое брожение производит молочную кислоту в качестве конечного продукта, в то время как алкогольное брожение производит спирт и углекислый газ в качестве конечных продуктов.
Дыхание является важной физиологической деятельностью всех живых организмов, с помощью которой они получают энергию для всех метаболических действий своего тела. Важнейшей особенностью дыхания является газообмен между телом и окружающей средой. Это проявляется в дыхании или внешнем дыхании. В действительности основной обмен происходит в клетках аэробных организмов, и это процесс, называемый клеточным дыханием. Однако некоторым организмам не нужен кислород для дыхания. Это анаэробные организмы, такие как некоторые микроорганизмы (виды Clostridium) и паразитические черви (аскариды) и т. д. Следовательно, они осуществляют анаэробное дыхание для производства энергии. Существует два основных типа анаэробного дыхания: молочнокислое брожение и спиртовое брожение. По сравнению с аэробным дыханием оба этих анаэробных процесса производят небольшое количество АТФ из одной молекулы глюкозы. Поэтому они являются менее эффективными процессами.
Что такое молочнокислое брожение?
Молочнокислое брожение является одним из двух типов брожения, осуществляемого анаэробными бактериями, такими как молочнокислые бактерии и мышечные клетки животных. Это происходит, когда кислород недоступен. Во время молочнокислого брожения образующийся в результате гликолиза пируват превращается в молекулы молочной кислоты. Следовательно, пируват не подвергается циклу Кребса или окислительному фосфорилированию. Вместо этого он превращает йогурт в молочную кислоту и производит мало энергии.
Рисунок 01: Молочнокислое брожение
Фермент лактатдегидрогеназа катализирует превращение пировиноградной кислоты в молочную. Кроме того, во время этого превращения восстанавливающий агент НАДН превращается в НАД+ Чистый прирост молочнокислого брожения составляет 2 АТФ на молекулу глюкозы. Следовательно, энергоэффективность составляет около 41%.
Что такое спиртовое брожение?
Спиртовое брожение - второй тип брожения, происходящий в анаэробных условиях. Это анаэробный процесс дыхания, производящий энергию в виде АТФ в растениях и некоторых микроорганизмах, таких как дрожжи и т. д. Кроме того, этот процесс происходит в два этапа. Первоначально пируват превращается в двухуглеродный ацетальдегид путем удаления карбоксильной группы в виде молекулы углекислого газа. Затем ацетальдегид превращается в этанол, забирая электроны у НАДН.
Рисунок 02: Спиртовое брожение
Здесь NADH превращается в NAD+ Таким образом, в результате спиртового брожения в качестве конечных продуктов образуются этанол и CO2. Эти реакции катализируют такие ферменты, как декарбоксилаза аспировиноградной кислоты и алкогольдегидрогеназа. Более того, в этом процессе на одну молекулу глюкозы приходится 2 молекулы АТФ. Следовательно, энергоэффективность составляет около 29%.
Каковы сходства между молочной кислотой и спиртовым брожением?
- Молочнокислое брожение и спиртовое брожение являются анаэробными дыхательными процессами.
- Кроме того, оба пути генерируют энергию.
- И то и другое происходит в анаэробных условиях и производит небольшое количество АТФ (2 молекулы АТФ из одной молекулы глюкозы).
- Кроме того, гликолиз является общим процессом в обоих процессах.
- Кроме того, NAD+ является восстановителем, и оба они регенерируют этот восстановитель.
- Кроме того, в обоих этих процессах конечными продуктами являются крупные органические соединения, которые сами по себе являются запасами энергии.
В чем разница между молочной кислотой и спиртовым брожением?
Молочнокислое брожение и спиртовое брожение - это два типа процессов брожения, которые происходят в анаэробных условиях. Оба процесса производят энергию, но небольшое количество энергии. Однако ключевое различие между молочнокислым и спиртовым брожением заключается в том, что в результате молочнокислого брожения из глюкозы образуется лактат. Принимая во внимание, что спиртовое брожение приводит к этанолу и углекислому газу из глюкозы.
Кроме того, молочнокислое брожение происходит в мышечных клетках животных и бактериях, тогда как спиртовое брожение происходит в растениях и некоторых микробах, таких как дрожжи. Итак, это еще одно отличие молочнокислого брожения от спиртового. Молочнокислое брожение важно при производстве йогурта и сыра, а спиртовое брожение важно при производстве хлеба, вина, пива и уксуса.
Приведенная ниже инфографика о разнице между молочнокислым и спиртовым брожением показывает все эти различия в деталях.
Резюме – молочная кислота против спиртового брожения
Брожение бывает двух типов; молочнокислое брожение и спиртовое брожение. Оба процесса производят энергию и происходят в анаэробных условиях в отсутствие кислорода. Кроме того, оба типа ферментации имеют промышленное значение. Однако, суммируя различия, ключевое различие между молочнокислым и спиртовым брожением заключается в том, что молочнокислое брожение приводит к лактату из глюкозы, тогда как спиртовое брожение приводит к этанолу и углекислому газу из глюкозы. Кроме того, молочнокислое брожение происходит в мышечных клетках животных и некоторых микроорганизмов, а спиртовое брожение - в растительных тканях и некоторых микроорганизмах.
