Die sleutelverskil tussen oksidasie en fermentasie hang af van die tipe chemiese reaksie. Oksidasie is die chemiese proses waardeur 'n verbinding oksidasie ondergaan in die teenwoordigheid van suurstof terwyl fermentasie die chemiese proses is om sure, alkohole en koolstofdioksied uit suikers te produseer in die afwesigheid van suurstof.
Oksidasie en fermentasie is biochemiese prosesse. Hulle kom natuurlik voor in lewende organismes onder die invloed van ensieme en ander kofaktore. In die huidige dag neem beide hierdie natuurlike reaksies deel aan industriële produksie van biologiese molekules. Daarom is dit van groot belang om hierdie prosesse te verstaan en die twee te onderskei. Daarom fokus hierdie artikel op die bespreking van die verskil tussen oksidasie en fermentasie.
Wat is oksidasie?
Oksidasie is 'n belangrike biologiese reaksie wat hoofsaaklik in aërobiese organismes plaasvind. Dit behels die absorpsie van suurstof deur 'n verbinding om homself in 'n ander verbinding te omskep. Oksidases is die belangrikste ensieme wat die reaksie van oksidasie kataliseer. Oksidasie van biologiese materiaal kan spontaan of beheer word. Daarbenewens kan oksidasie van materiale lei tot positiewe en negatiewe effekte gebaseer op die tipe materiaal wat geoksideer word. Dit kan ook gebeur deur 'n enkelstapreaksie wat slegs een ensiem gebruik of kan 'n meerstapreaksie wees wat baie ensieme behels.
Oksidasie speel 'n groot rol in die meeste metaboliese weë in hoër-vlak organismes. Die weë wat oksidasie ondergaan behels oksidatiewe fosforilering vir die produksie van ATP en beta-oksidasie van vetsure vir die produksie van Acetyl Co A.
Figuur 01: Linoleïensuur Beta-oksidasie
Verder is oksidasie 'n belangrike proses in die vervaardiging van fyn tee. In plaas daarvan om fermentasie uit te voer, speel oksidasie 'n belangrike rol aangesien dit nie die polifenole in die plant uitput nie. Dus sal die bewaring van polifenole in die tee nie die kwaliteit van die tee benadeel nie. In die produksie van tee is die ensiem bekend as polifenoloksidase van groot belang. Wanneer die metaboliete bekend as katekiene in tee met suurstof in aanraking kom, begin die oksidase optree, wat polifenole met hoër molekulêre gewig produseer. Hierdie polifenole is dus in staat om aroma en kleur by die swart tee te voeg. In teeproduksie vind oksidasie egter onder gekontroleerde toestande plaas, wat tussen verskillende teevariëteite onderskei.
Wat is fermentasie?
Fermentasie is die proses wat onder anaërobiese toestande plaasvind. Daarom vind dit plaas in die afwesigheid van molekulêre suurstof. Baie mikrobes, plante en menslike spierselle is in staat om fermentasie te ondergaan. Tydens fermentasie vind omskakeling van suikermolekules na alkohole en sure plaas. Die chemiese reaksie word baie gebruik in die industriële produksie van suiwelprodukte, bakkeryprodukte en alkoholiese drankies.
Figuur 02: Etanolfermentasie
In die natuurlike konteks is daar twee hooftipes fermentasie, wat albei die betrokkenheid van ensieme vereis. Hierdie twee prosesse is melksuurfermentasie en etanolfermentasie. By melksuurfermentasie vind omskakeling van die piruvaatsuikerdeel in melksuur plaas onder die invloed van melksuurdehidrogenase. Melksuurfermentasie vind hoofsaaklik in bakterieë en in menslike spiere plaas. Die opbou van melksuur in menslike spiere lei tot die aanvang van krampe. Etanolfermentasie vind hoofsaaklik in plante en in sommige mikrobes plaas. Die ensieme asetaldehied dekarboksilase en etanol dehidrogenase vergemaklik hierdie proses.
Wat is die ooreenkomste tussen oksidasie en fermentasie?
- Oksidasie en fermentasie is biochemiese prosesse wat energie in lewende sisteme kan produseer.
- Albei prosesse vereis die betrokkenheid van ensieme.
- Hierdie prosesse begin ook vanaf 'n organiese verbinding. Dus vind die aanvang van beide prosesse plaas in die teenwoordigheid van organiese verbindings.
- Verder is dit natuurlike prosesse wat in lewende organismes plaasvind; hulle word egter tans in baie industriële prosesse gebruik.
Wat is die verskil tussen oksidasie en fermentasie?
Die twee terme oksidasie en fermentasie is duidelik twee afsonderlike prosesse wat in lewende organismes plaasvind. Albei prosesse kan egter energie genereer al verskil die chemiese proses agter die twee terme. Oksidasie verwys na oksidasie van 'n verbinding in die teenwoordigheid van ensieme en molekulêre suurstof terwyl fermentasie verwys na die transformasie van suikers na sure en alkohole in die teenwoordigheid van ensieme en afwesigheid van molekulêre suurstof. So, dit is die sleutelverskil tussen oksidasie en fermentasie.
Boonop is die tipe ensieme wat tydens die reaksies gebruik word ook 'n verskil tussen oksidasie en fermentasie. Oksidase kataliseer oksidasiereaksies terwyl melksuurdehidrogenase, asetaldehieddekarboksilase en etanoldehidrogenase fermentasie kataliseer. Verder het hulle 'n uiteenlopende aantal toepassings in die bedryf. Oksidasie is belangrik in die teebedryf vir die produksie van polifenole; in aërobiese organismes is dit nodig vir die produksie van energie. Aan die ander kant is fermentasie belangrik in baie industriële prosesse soos suiwelbedryf, bakkery en alkoholbedryf, om energie in die oefenende spiere op te wek, ens. Daarom lei die gebruike 'n verdere verskil tussen oksidasie en fermentasie.
Opsomming – Oksidasie vs Fermentasie
In 'n opsomming van die verskil tussen oksidasie en fermentasie, is oksidasie die verlies van elektrone van 'n verbinding om 'n ander verbinding te vorm in die teenwoordigheid van ensieme en molekulêre suurstof, terwyl fermentasie die proses is om suikerdele na sure en alkohole in die afwesigheid van suurstof. Albei prosesse speel groot rolle in verskillende industriële prosesse, al word hulle in sommige gevalle verkeerd geïnterpreteer. Die meeste mikrobes wat in staat is om die biochemiese reaksies van oksidasie en fermentasie uit te voer, is fundamenteel in die ontwikkeling van biotegnologie-gebaseerde industriële produksieprosesse.