Pagrindinis skirtumas tarp homolaktinės ir heterolaktinės fermentacijos yra tas, kad homolaktinės fermentacijos metu viena gliukozės molekulė virsta dviem pieno rūgšties molekulėmis, o heterolaktinės fermentacijos metu viena gliukozės molekulė sudaro pieno rūgštį, anglies dioksidą ir etanolį.
Fermentacija yra medžiagų apykaitos procesas, kurio metu organinės molekulės virsta rūgštimis, dujomis arba alkoholiais. Šis procesas vyksta, kai nėra deguonies ar kitos elektronų transportavimo grandinės. Pagrindinė fermentacijos proceso funkcija yra regeneruoti NAD+ iš NADH, kad jį būtų galima vėl panaudoti glikolizės procese. Yra du pagrindiniai fermentacijos tipai: pieno rūgšties fermentacija ir fermentacija etanoliu.
Kas yra pieno rūgšties fermentacija?
Pieno rūgšties fermentacija yra biologinis procesas, kurio metu gliukozė ar panaši cukraus molekulė paverčiama ląstelių energija ir metabolitu laktatu. Čia cukraus molekulė gali būti arba gliukozė, arba kita šešių anglies cukraus molekulė. Taip pat gali būti naudojami disacharidai, tokie kaip sacharozė. Laktatas yra pieno rūgštis tirpale. Pieno rūgšties fermentacija yra anaerobinis procesas, vykstantis kai kuriose bakterijose ir gyvūnų ląstelėse, įskaitant raumenų ląsteles.
Kas yra homolaktinė fermentacija?
Homolaktinė fermentacija – tai vienos gliukozės molekulės pavertimas dviem pieno rūgšties molekulėmis. Tai priešinga heterolaktinei fermentacijai. Homolaktinės fermentacijos procese dalyvauja homofermentacinės bakterijos, kurios gali paversti gliukozę į dvi laktato molekules, o ši cheminė reakcija naudojama substrato lygmens fosforilinimui, kad būtų sudarytos dvi ATP molekulės. Reakcija yra tokia:
Gliukozė + 2 ADP + 2Pi → 2 laktatas + 2 ATP
Homolaktinės fermentacijos proceso metu piruvatas redukuojamas į laktatą arba pieno rūgštį, dalyvaujant fermentui laktatdehidrogenazei. Šis procesas vadinamas „homo-“, nes jo galutinis produktas gamina vieną rūgštį.
01 pav.: Pieno rūgšties fermentacija
Paprastai pieno rūgšties bakterijų rūšys, kurios gali atlikti homolaktinę fermentaciją, vadinamos homofermentatoriais. Šios bakterijos daugiausia gali gaminti pieno rūgštį per glikolitinį kelią. Dažniausios bakterijų formos, galinčios atlikti šį procesą, yra Lactococcus lactis, Streptococcus rūšys ir termobakterijų rūšys.
Kas yra heterolaktinė fermentacija?
Heterolaktinė fermentacija – tai vienos gliukozės molekulės pavertimas pieno rūgšties molekule, anglies dioksidu ir etanoliu. Tai priešingas homolaktinės fermentacijos procesas. Šiame procese dalyvauja heterofermentinės bakterijos, kurios gali gaminti mažiau laktato ir mažiau ATP, tačiau jos gali gaminti keletą kitų produktų, įskaitant etanolį ir anglies dioksidą. Šio proceso cheminė reakcija yra tokia:
Gliukozė + ADP + 2Pi → laktatas + etanolis + CO2 + ATP
Kai kurie heterofermentinių bakterijų pavyzdžiai yra Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous ir Leconostoc lactis.
Kuo skiriasi homolaktinė ir heterolaktinė fermentacija?
Rauginimas yra svarbus biologinis procesas. Yra dviejų tipų fermentacija etanoliu ir pieno rūgšties fermentacija. Be to, pieno rūgšties fermentaciją galima suskirstyti į dvi grupes kaip homolaktinė ir heterolaktinė fermentacija. Pagrindinis skirtumas tarp homolaktinės ir heterolaktinės fermentacijos yra tas, kad homolaktinės fermentacijos metu viena gliukozės molekulė virsta dviem pieno rūgšties molekulėmis, o heterolaktinės fermentacijos metu viena gliukozės molekulė sudaro pieno rūgštį, anglies dioksidą ir etanolį.
Be to, homolaktinė fermentacija turi aukštą ATP gamybą, palyginti su heterolaktine fermentacija. Be to, homolaktinė fermentacija apima homofermentatorius, įskaitant Lactococcus lactis, Streptococcus rūšis ir termobakterijų rūšis, o heterolaktinė fermentacija apima heterofermentatorius, įskaitant Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous ir Leconostoc lactis.
Toliau pateiktoje infografikoje lentelės pavidalu pateikiami homolaktinės ir heterolaktinės fermentacijos skirtumai.
Santrauka – homolaktinė ir heterolaktinė fermentacija
Rauginimas yra svarbus biologinis procesas. Yra dviejų tipų fermentacija etanoliu ir pieno rūgšties fermentacija. Be to, pieno rūgšties fermentaciją galima suskirstyti į dvi grupes kaip homolaktinė ir heterolaktinė fermentacija. Pagrindinis skirtumas tarp homolaktinės ir heterolaktinės fermentacijos yra tas, kad homolaktinės fermentacijos metu viena gliukozės molekulė virsta dviem pieno rūgšties molekulėmis, o heterolaktinės fermentacijos metu viena gliukozės molekulė sudaro pieno rūgštį, anglies dioksidą ir etanolį.