Az kulcs különbség az erjedés és a légzés között az, hogy a a fermentáció oxigén hiányában történik, miközben a légzés oxigénre szorul.
A szervezeteknek energiára van szükségük a sejtes tevékenységek elvégzéséhez. Ezért energiamolekulákat generálnak ATP formájában. Különböző szubsztrátumokat használnak, és különféle formákra bomlanak, és a felszabaduló energia energiamolekulákká alakul, amelyeket a sejtek felhasználhatnak. A glükóz sok szervezet elsődleges szubsztrátja. A fermentáció és a légzés két olyan celluláris folyamat, amelyek energiát generálnak a glükóz több lépésben történő lebontásával. A légzés azonban hatékonyabb és több ATP-molekulát termel, mint a fermentáció.
1. Áttekintés és a legfontosabb különbség
2. Mi az erjedés?
3. Mi a légzés
4. hasonlóságok a fermentáció és a légzés között
5. Összehasonlítás egymással - Erjesztés vs Légzés táblázatos formában
6. Összegzés
A szervezetek fermentációt folytatnak az ATP szintézise céljából, ha nincs oxigén. Röviden: a fermentáció az energiatermelés folyamata, amely anaerob körülmények között zajlik le. Az erjedés eredményeként a cukrok elsősorban pezsgő zsírsavakká metabolizálódnak. Mivel nem igényel oxigént, reagálószerként glükózt használ fel, majd ATP-t és más termékeket állít elő.
01. ábra: Erjedés
Az első erjedés során a maláta- és glükózcukrok etanolmá, tejsavvá és szén-dioxiddá alakulnak. Kevesebb energiát termel (2 ATP), mivel közvetlenül a glükózból termel energiát. Ezenkívül az erjesztés során a szubsztrátum részleges lebontása történik. A fermentáció kétféle módon történhet, nevezetesen az etanolos erjesztéssel és a tejsavos erjesztéssel. A fermentáció végső elektron-elfogadója az oxigén helyett egy szerves molekula. Az erjedés általában olyan mikrobákban fordulhat elő, mint élesztő, baktériumok stb.
A légzés az aerob organizmusokban az energiatermelés celluláris folyamata. Szubsztrátként glükózt használ, és egy glükózmolekulából összesen 36 ATP molekulát szintetizál. A légzéshez oxigén szükséges az energia előállításához. Három fő szakaszon keresztül fordul elő; glikolízis, Krebs-ciklus és elektronszállító lánc.
02 ábra: Légzés
A glikolízis a sejt citoplazmájában zajlik, míg a Krebs-ciklus és az elektronszállító lánc a mitokondriumokban fordul elő. A teljes folyamat végén nagyobb mennyiségű ATP-t vagy energiát termel, mint bármely más energiatermelési folyamatban. Az előállított energiát más fiziológiai funkciókhoz, például izom-összehúzódáshoz és elektromos impulzusokhoz használják fel.
A fermentáció és a légzés két folyamat, amelyek energiát hoznak létre egy glükózmolekulából. A fermentáció oxigén nélkül hozza létre az energiát, ami felgyorsítja a mikroorganizmusok szaporodását. Másrészt, a légzéshez oxigénre van szükség ahhoz, hogy a glükózból energiát nyerjen, ez viszont a glükózt glikolízisen megy keresztül, hogy piruvatot nyerjen. Ezért a fermentáció és a légzés közötti fő különbség a fentebb említett oxigénszükséglettel kapcsolatos. Ezenkívül ez a piruvát sejtes változásokon megy keresztül, ahol különböző folyamatokon megy keresztül, és végül ATP-t eredményez.
Az alábbi infographic részletesebben ismerteti a fermentáció és a légzés közötti különbségeket táblázatos formában.
Az erjedés anaerob körülmények között zajlik. Ennek eredményeként a glükóz elsősorban pezsgő zsírsavakká metabolizálódik. A légzés az a folyamat, amely energiát termel a glükózból, ha az oxigén jelen van. Ezután a fermentáció, a légzés több ATP-t termel egy glükózmolekulából. Ezenkívül a szubsztrátum teljes lebontása légzés közben, részleges lebontás pedig az erjedés során következik be. Ez a különbség a fermentáció és a légzés között.
1. „Fermentáció és anaerob légzés”. Khan Akadémia, Khan Akadémia. Itt érhető el
2. “Sejtes légzés.” Wikipedia, Wikimedia Alapítvány, 2018. június 21. Itt érhető el
1. ”Etanolos erjesztés-1”, Davidcarmack - Saját munka, (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével
2. „CellRespiration” a RegisFrey-től - Saját munka (CC BY-SA 3.0) a Commons Wikimedia segítségével