Fermentacija ir anaerobinis kvėpavimas
Anaerobinis kvėpavimas ir fermentacija yra du skirtingi procesai, turintys ryškų skirtumą. Tačiau abu procesai kai kuriose situacijose yra sinonimai. Todėl labai svarbu suprasti dviejų procesų ypatybes, kad būtų galima nustatyti, kuris iš jų yra. Šis straipsnis apibendrina dviejų procesų ypatybes ir pabaigoje pateikia teisingą palyginimą.
Fermentacija
Fermentacija yra procesas, kurio metu energija išgaunama iš organinių junginių, naudojant endogeninį elektronų akceptorių. Endogeninis elektronų akceptorius paprastai yra organinis junginys, o deguonis veikia kaip elektronų akceptorius aerobinio kvėpavimo metu. Energija taip pat gaunama iš organinių junginių, tokių kaip angliavandeniai, baltymai, riebalai ir kiti maisto produktai. Fermentacija yra labiau ekonomiškai naudingas procesas, nes jis buvo naudojamas daugelyje komercializuotų gamybos procesų, tokių kaip alkoholis, vynas, alus ir arbata. Tokiuose komerciniuose procesuose labai svarbu naudoti fermentuojančias bakterijas. Pieno rūgšties fermentacija ir alkoholio fermentacija yra geriausiai žinomos tokios rūšies, kai vieno proceso metu gaunama pieno rūgštis, o kitu gaunama alkoholio ar etanolio. Fermentuojant acto rūgštį, gaunamas metanas ir anglies dioksidas. Be to,yra įvairių kitų fermentacijos procesų, dėl kurių susidaro vandenilio dujos. Glikolizės etapas kvėpuojant yra fermentacijos procesas, kai piruvatas ir ATP gaminami iš gliukozės. Pieno rūgšties fermentacija vyksta, kai trūksta deguonies arba kai raumenys nėra tinkamai tiekiami, o tai sukelia mėšlungį. Todėl įdomu pastebėti, kad fermentacija vyksta ir aerobiniame, ir anaerobiniame kelyje.
Anaerobinis kvėpavimas
Kvėpavimas yra svarbus energijos įgijimui, tačiau ne visos pasaulio vietos turi deguonies, todėl organizmai reikalauja, kad jie prisitaikytų prie skirtingų būdų, kad galėtų gyventi tokioje aplinkoje. Anaerobinis kvėpavimas yra vienas iš tokių būdų, kaip išgauti energiją iš organinių medžiagų naudojant kitas chemines medžiagas, t. sulfato arba nitrato junginiai kaip galutinis elektronų akceptorius procese. Be to, šie galiniai elektronų akceptoriai yra mažiau efektyvūs dėl savo redukcijos galimybių ir gali pagaminti tik keletą ATP molekulių vienoje gliukozės molekulėje. Paprastai atliekos yra sulfidai, nitritai arba metanas, o žmonėms ir daugeliui kitų gyvūnų tai yra nemalonus kvapas. Pieno rūgštis yra kitos atliekos, susidarančios per anaerobinį kvėpavimą. Įdomu žinoti, kad anaerobinis kvėpavimas gali vykti ir žmogaus kūnuose,ypač kai yra didelis deguonies poreikis norint operuoti greitus raumenų judesius. Tokiais atvejais gaminasi pieno rūgštis ir tai sukelia raumenų mėšlungį.
Kuo skiriasi fermentacija nuo anaerobinio kvėpavimo?
• Fermentacija yra procesas, kai energija gaminama iš organinių junginių, naudojant endogeninius elektronų akceptorius, ir yra daugybė elektronų akceptorių tipų. Tačiau anaerobinio kvėpavimo procese kaip galiniai elektronų akceptoriai naudojami arba endogeniniai, arba egzogeniniai junginiai be deguonies.
• Fermentacija būdinga ir aerobiniam, ir anaerobiniam kvėpavimui, bet ne anaerobiniam kvėpavimui.
• Fermentacija naudojama kaip komercializuotas procesas, bet ne anaerobinis kvėpavimas.
• Alkoholis ir pieno rūgštis yra pagrindinės fermentacijos atliekos, tačiau ne visada kvėpuojant anaerobiškai.
