Verskil tussen aërobiese en anaërobiese fermentasie

2024 Outeur: Alex Aldridge | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 13:31

Sleutelverskil – Aërobiese vs anaërobiese fermentasie

Die term Aërobiese fermentasie is 'n verkeerde benaming aangesien fermentasie anaërobies is, dit wil sê dit vereis nie suurstof nie. Dus, aërobiese fermentasie verwys nie eintlik na 'n fermentasieproses nie; hierdie proses verwys na die proses van sellulêre respirasie. Die belangrikste verskil tussen aërobiese en anaërobiese fermentasie is dat aërobiese fermentasie suurstof gebruik terwyl anaërobiese fermentasie nie suurstof gebruik nie. Die verdere verskille sal in hierdie artikel bespreek word.

Wat is aërobiese fermentasie

Soos hierbo genoem, word die term "Aërobiese fermentasie" verkeerd genoem omdat fermentasie 'n anaërobiese proses is. Eenvoudig, dit is 'n proses om eenvoudige suikers tot energie in selle te verbrand; meer wetenskaplik kan dit aërobiese respirasie genoem word.

Dit kan gedefinieer word as die proses om sellulêre energie in die teenwoordigheid van suurstof te produseer. Dit produseer rofweg 36 ATP-molekules deur voedsel in die mitochondria af te breek. Dit sluit drie stappe in, naamlik glikolise, sitroensuursiklus en elektronvervoerstelsel. Dit verbruik koolhidrate, vette en proteïene; die finale produkte van hierdie proses is koolstofdioksied en water.

Vereenvoudigde reaksie

C₆H₁₂O₆ (s) + 6 O ₂ (g) → 6 CO₂ (g) + 6 H_{2O (l) + hitte}

ΔG=−2880 kJ per mol C₆H₁₂O₆

(-) dui aan dat reaksie spontaan kan plaasvind

Aërobiese respirasieproses

1. Glikolise

Dit is 'n metaboliese pad wat in die sitosol van selle in lewende organismes voorkom. Dit kan óf in die teenwoordigheid óf afwesigheid van suurstof funksioneer. Dit produseer piruvaat in die teenwoordigheid van suurstof. Twee ATP-molekules word as die netto energievorm geproduseer.

Die algehele reaksie kan soos volg uitgedruk word:

Glukose + 2 NAD⁺ + 2 P_i + 2 ADP → 2 piruvaat + 2 NADH + 2 ATP + 2 H ⁺ + 2 H_{2O + hitte}

Piruvaat word geoksideer na asetiel-CoA en CO_{2 deur die piruvaatdehidrogenase-kompleks (PDC). Dit is geleë in mitochondria van eukariotiese en sitosol van prokariote.}

2. Sitroensuursiklus

Sitroensuursiklus word ook Krebs-siklus genoem en kom in die mitochondriale matriks voor. Dit is 'n 8-stap proses wat verskillende tipes ensieme en ko-ensieme behels. Die netto wins van een glukosemolekule is 6 NADH, 2 FADH_{2,en 2 GTP.}

3. Elektronvervoerstelsel

Elektronvervoerstelsel staan ook bekend as oksidatiewe fosforilering. By eukariote vind hierdie stap in die mitochondriale cristae plaas.

Wat is anaërobiese fermentasie?

Anaërobiese fermentasie is 'n proses wat die afbreek van organiese verbindings veroorsaak. Hierdie proses verminder stikstof tot organiese sure en ammoniak. Koolstof van organiese verbindings word hoofsaaklik as metaangas vrygestel (CH₄). 'n Klein gedeelte koolstof kan as CO_{2 ingeasem word. Die ontbindingstegniek wat hier plaasgevind het, word in kompos gebruik. Die ontbinding vind plaas as vier stadiums naamlik: hidrolise, asidogenese, asetogenese en metanogenese.}

Anaërobiese fermentasieproses

1. Hidrolise

C₆H₁₀O₄ + 2H_{2 O → C}6_H12_O6 _{+ 2H}2

2. Asidogenese

C₆H₁₂O₆ ↔ 2CH_{3 CH}2_{OH + 2CO}2

C₆H₁₂O₆ + 2H_{2↔ 2CH}3_CH2_{COOH + 2H}2_O

C₆H₁₂O₆ → 3CH_{3 COOH}

3. Asetogenese

CH₃CH₂COO^– + 3H₂ O ↔ CH₃COO^– + H⁺ + HCO ₃^– + 3H₂

C₆H₁₂O₆ + 2H_{2 O ↔ 2CH}3_{COOH + 2CO}2 _{+ 4H}2

CH₃CH₂OH + 2H₂O ↔ CH ₃COO^– + 2H₂ +H⁺

4. Metanogenese

CO₂ + 4H₂ → CH₄ + 2H _2O

2C₂H₅OH + CO₂ → CH ₄ + 2CH_3COOH

CH₃COOH → CH₄ + CO₂

Wat is die verskil tussen aërobiese en anaërobiese fermentasie?

kenmerke van aërobiese en anaërobiese fermentasie

suurstofgebruik:

Aërobiese fermentasie: Aërobiese fermentasie gebruik suurstof.

Anaërobiese fermentasie: Anaërobiese fermentasie gebruik nie suurstof nie.

ATP-opbrengs:

Aërobiese fermentasie: Aërobiese fermentasie lewer 38 ATP-molekules

Anaërobiese fermentasie: Anaërobiese fermentasie produseer nie ATP-molekules nie.

Voorkoms:

Aërobiese fermentasie: Aërobiese fermentasie vind in lewende organismes plaas.

Anaërobiese fermentasie: Anaerobiese fermentasie vind buite lewende organismes plaas.

Mikro-organismes se betrokkenheid:

Aërobiese fermentasie: Geen mikroörganismes is betrokke nie

Anaërobiese fermentasie: Mikro-organismes is betrokke

Temperatuur:

Aërobiese fermentasie: 'n Omgewingstemperatuur word nie vir die proses benodig nie.

Anaërobiese fermentasie: Omgewingstemperatuur word benodig vir die proses.

tegniek:

Aërobiese fermentasie: Aërobiese fermentasie is 'n energieproduksiemetode.

Anaërobiese fermentasie: Anaërobiese fermentasie is 'n ontbindingsmetode.

Stages:

Aërobiese fermentasie: Stadiums sluit glikolise, Krebs-siklus en elektronvervoerstelsel in

Anaërobiese fermentasie: Anaërobiese fermentasie het geen glikolise of ander stadiums nie.

CH_{4 Produksie:}

Aërobiese fermentasie: Aërobiese fermentasie produseer nie CH_4.

Anaërobiese fermentasie: Anaerobiese fermentasie produseer CH_4.