Hovedforskjell - Aerobic vs Anaerob Fermentation
Uttrykket aerob gjæring er en misvisende betegnelse, siden gjæring er anaerob, det vil si at den ikke krever oksygen. Dermed refererer aerob gjæring faktisk ikke til en gjæringsprosess; denne prosessen refererer til prosessen med cellulær respirasjon. Hovedforskjellen mellom aerob og anaerob gjæring er at aerob gjæring bruker oksygen mens anaerob gjæring ikke bruker oksygen. De ytterligere forskjellene vil bli diskutert i denne artikkelen.
Hva er aerob gjæring
Som nevnt ovenfor, er betegnelsen "aerob gjæring" feilnavn fordi gjæring er en anaerob prosess. Enkelt, dette er en prosess med å brenne enkle sukkerarter til energi i celler; mer vitenskapelig kan det kalles aerob respirasjon.
Det kan defineres som prosessen med å produsere cellulær energi i nærvær av oksygen. Det produserer omtrent 36 ATP-molekyler ved å bryte ned matvarer i mitokondriene. Den inkluderer tre trinn, nemlig glykolyse, sitronsyresyklus og elektrontransportsystem. Den forbruker karbohydrater, fett og proteiner; sluttproduktene i denne prosessen er karbondioksid og vann.
Forenklet reaksjon
C 6 H 12 O 6 (s) + 6 O 2 (g) → 6 CO 2 (g) + 6 H 2 O (l) + varme
Ag = -2.880 kJ per mol C 6 H 12 O 6
(-) indikerer at reaksjonen kan skje spontant
Aerob respirasjonsprosess
1. Glykolyse
Det er en metabolsk vei som forekommer i cytosol av celler i levende organismer. Dette kan fungere enten i nærvær eller fravær av oksygen. Det produserer pyruvat i nærvær av oksygen. To ATP-molekyler produseres som nettoenergiformen.
Den samlede reaksjonen kan uttrykkes som følger:
Glukose + 2 NAD + + 2 P i + 2 ADP → 2 pyruvat + 2 NADH + 2 ATP + 2 H + + 2 H 2 O + varme
Pyruvat oksyderes til acetyl-CoA og CO 2 av pyruvatdehydrogenasekomplekset (PDC). Den ligger i mitokondrier av eukaryote og cytosol av prokaryoter.
2. Sitronsyresyklus
Sitronsyresyklus kalles også Krebs-syklus og forekommer i mitokondriell matrise. Dette er en 8-trinns prosess som involverer forskjellige typer enzymer og ko-enzymer. Netto gevinst fra ett glukosemolekyl er 6 NADH, 2 FADH 2 og 2 GTP.
3. Elektrontransportsystem
Elektrontransportsystem er også kjent som oksidativ fosforylering. I eukaryoter forekommer dette trinnet i mitokondrie cristae.
Hva er anaerob gjæring?
Anaerob gjæring er en prosess som forårsaker nedbrytning av organiske forbindelser. Denne prosessen reduserer nitrogen til organiske syrer og ammoniakk. Karbon fra organiske forbindelser frigjøres hovedsakelig som metangass (CH 4). En liten del karbon kan pustes ut som CO 2. Nedbrytningsteknikken som skjedde her brukes i kompostering. Nedbrytningen skjer som fire trinn, nemlig: hydrolyse, acidogenese, acetogenese og metanogenese.
Anaerob gjæringsprosess
1. Hydrolyse
C 6 H 10 O 4 + 2 H 2 → C 6 H 12 O 6 + 2 H 2
2. Acidogenese
C 6 H 12 O 6 ↔ 2CH 3- CH 2- OH + 2CO 2
C 6 H 12 O 6 + 2H 2 ↔ 2CH 3 CH 2 COOH + 2H 2 O
C 6 H 12 O 6 → 3CH 3 COOH
3. Acetogenese
CH 3 CH 2 COO - + 3H 2 O ↔ CH 3 COO - + H + + HCO 3 - + 3H 2
C 6 H 12 O 6 + 2 H 2 O ↔ 2CH 3 COOH + 2CO 2 + 4 H 2
CH 3 CH 2 OH + 2 H 2 O ↔ CH 3 COO - + 2H 2 + H +
4. Metanogenese
CO 2 + 4 H 2 → CH 4 + 2 H 2 O
2C 2 H 5 OH + CO 2 → CH 4 + 2 CH 3 COOH
CH 3 COOH → CH 4 + CO 2
Hva er forskjellen mellom aerob og anaerob gjæring?
Kjennetegn ved aerob og anaerob gjæring
Oksygenbruk:
Aerob gjæring: Aerob gjæring bruker oksygen.
Anaerob gjæring: Anaerob gjæring bruker ikke oksygen.
ATP-avkastning:
Aerob gjæring: Aerob gjæring gir 38 ATP-molekyler
Anaerob gjæring: Anaerob gjæring produserer ikke ATP-molekyler.
Hendelse:
Aerob gjæring: Aerob gjæring forekommer i levende organismer.
Anaerob gjæring: Anaerob gjæring skjer utenfor levende organismer.
Mikroorganismens involvering:
Aerob gjæring: Ingen mikroorganismer er involvert
Anaerob gjæring: Mikroorganismer er involvert
Temperatur:
Aerob gjæring: En omgivelsestemperatur er ikke nødvendig for prosessen.
Anaerob gjæring: Omgivelsestemperatur er nødvendig for prosessen.
Teknikk:
Aerob gjæring: Aerob gjæring er en energiproduksjonsmetode.
Anaerob gjæring: Anaerob gjæring er en nedbrytingsmetode.
Stadier:
Aerob gjæring: Stadier inkluderer glykolyse, Krebs-syklus og elektrontransportsystem
Anaerob gjæring: Anaerob gjæring har ingen glykolyse eller andre stadier.
CH 4 Produksjon:
Aerob gjæring: Aerob gjæring produserer ikke CH 4.
Anaerob gjæring: Anaerob gjæring produserer CH 4.
