ძირითადი განსხვავება - ფერმენტაცია გლიკოლიზის წინააღმდეგ
როგორც დუღილი, ასევე გლიკოლიზი არის რთული მოლეკულების, როგორიცაა შაქარი და ნახშირწყლები მარტივ ფორმებად გარდაქმნის პროცესები. ფერმენტაცია იყენებს საფუარს ან ბაქტერიებს გარდაქმნის პროცესში, ხოლო გლიკოლიზი არა. ეს არის მთავარი განსხვავება ფერმენტაციასა და გლიკოლიზს შორის და შემდგომი განსხვავებები განხილული იქნება ამ სტატიაში.
რა არის დუღილი?
ფერმენტაცია არის მეტაბოლური პროცესი, რომელიც გარდაქმნის შაქარს (ძირითადად გლუკოზას, ფრუქტოზას და საქაროზას) მჟავებად, გაზებად ან ალკოჰოლად. ის ძირითადად გვხვდება საფუარში, ბაქტერიებში და ჟანგბადით შიმშილ კუნთებში, რძემჟავას დუღილის მიზნით.კრებსის ციკლი და ელექტრონების ტრანსპორტირების სისტემა არ ხდება დუღილის დროს. თუმცა, ენერგიის მოპოვების ერთადერთი გზა არის გლიკოლიზი პლუს ერთი ან ორი დამატებითი რეაქცია. ეს ძირითადად არის NAD+ რეგენერაცია NADH-დან, რომელიც წარმოიქმნება გლიკოლიზის დროს.
ფერმენტაციის სახეები
რძემჟავა დუღილი და ალკოჰოლური დუღილი დუღილის გამორჩეული სახეებია.
ლაქტური მჟავა დუღილი
ლაქტური მჟავა დუღილი ასევე არის მსგავსი პროცესი, სადაც შაქარი გარდაიქმნება ენერგიად. მას უფრო ხშირად იყენებენ საკვების კონსერვაციაში.
C6H12O6 (გლუკოზა) → 2 CH 3CHOHCOOH (რძის მჟავა)
რძემჟავა დუღილი ხდება ისეთი ბაქტერიების თანდასწრებით, როგორიცაა Lactobacillus acidophilus და სოკოები. NADH გადასცემს თავის ელექტრონს პირდაპირ პირუვატში რძემჟავას დუღილის დროს. რძემჟავა დუღილი შეიძლება შეინიშნოს იოგურტის წარმოებაში და კუნთების უჯრედებში.
ალკოჰოლის დუღილი
ეს არის პროცესი, რომლის დროსაც საკვების შაქარი - გლუკოზა, ფრუქტოზა და საქაროზა გარდაიქმნება ენერგიად. პური, ცოტა ჩაი (კიმბუჩა) და სასმელები (ალკოჰოლური - ლუდის ღვინო, ვისკი, არაყი და რომი) მზადდება ალკოჰოლური დუღილის გამოყენებით.
C6H12O6 (გლუკოზა) → 2 C 2H5OH (ეთანოლი) + 2 CO2 (ნახშირორჟანგი)
საფუარს და გარკვეულ ბაქტერიებს შეუძლიათ ეთანოლის დუღილის შესრულება. ეთანოლის დუღილის დროს, NADH თავის ელექტრონებს პირუვატის წარმოებულს აძლევს, წარმოქმნის ეთანოლს, როგორც საბოლოო პროდუქტს.
ფერმენტაციის გამოყენება
ლუდი, ღვინო, იოგურტი, ყველი, მჟავე კომბოსტო, კიმჩი და პეპერონი დუღილის შედეგად წარმოებული პროდუქტების რამდენიმე მაგალითია. ფერმენტაცია ასევე გამოიყენება კანალიზაციის გაწმენდაში, სამრეწველო ალკოჰოლის წარმოებაში და წყალბადის გაზის წარმოებაში.
ფერმენტაციის სარგებელი
დუღილის დროს წარმოქმნილი ბაქტერიები (პრობიოტიკები) შეიძლება სასარგებლო იყოს საჭმლის მომნელებელი სისტემისთვის. გარდა ამისა, დუღილის გზით საკვების შენახვამ შეიძლება გაზარდოს მათი კვების ღირებულება, ვინაიდან დუღილი ზრდის ვიტამინის დონეს.
ეთანოლის დუღილი
რა არის გლიკოლიზი?
გლიკოლიზი განისაზღვრება, როგორც ნახშირწყლების ფერმენტული დაშლა (როგორც გლუკოზა) ფოსფატის წარმოებულების გზით პირუვინის ან რძემჟავას წარმოქმნით და ენერგია ინახება ATP-ის მაღალენერგეტიკულ ფოსფატურ ობლიგაციებში.
ის ასევე ცნობილია როგორც "ტკბილი გაყოფის პროცესი". ეს არის მეტაბოლური გზა, რომელიც ხდება ცოცხალი ორგანიზმების უჯრედების ციტოზოლში. ეს შეიძლება ფუნქციონირდეს ჟანგბადის თანდასწრებით ან არარსებობით. ამრიგად, ის შეიძლება დაიყოს აერობულ და ანაერობულ გლიკოლიზად. აერობული გლიკოლიზი იძლევა უფრო მეტ ATP-ს, ვიდრე ანაერობული პროცესი. ჟანგბადის თანდასწრებით, ის წარმოქმნის პირუვატს და 2ATP მოლეკულები წარმოიქმნება წმინდა ენერგიის სახით.
ანაერობული გლიკოლიზი არის ენერგიის გამომუშავების ერთადერთი ეფექტური საშუალება ხანმოკლე, ინტენსიური ვარჯიშის დროს, რომელიც უზრუნველყოფს ენერგიას 10 წამიდან 12 წუთამდე პერიოდის განმავლობაში.
საერთო რეაქცია შეიძლება გამოიხატოს შემდეგნაირად.
გლუკოზა + 2 NAD+ + 2 Pi + 2 ADP → 2 პირუვატი + 2 NADH + 2 ATP + 2 H + + 2 H2O + სითბო
პირუვატი იჟანგება აცეტილ-CoA-მდე და CO2-მდე პირუვატდეჰიდროგენაზას კომპლექსით (PDC). ის განლაგებულია ევკარიოტებისა და პროკარიოტების ციტოზოლის მიტოქონდრიებში.
გლიკოლიზი ხდება ცვალებადობით, თითქმის ყველა ორგანიზმში, როგორც აერობულში, ასევე ანაერობულში.
გლიკოლიზის მეტაბოლური გზა გარდაქმნის გლუკოზას პირუვატად შუალედური მეტაბოლიტების სერიის მეშვეობით.
რა განსხვავებაა ფერმენტაციასა და გლიკოლიზს შორის?
ფერმენტაციისა და გლიკოლიზის განმარტება:
ფერმენტაცია: დუღილი არის მეტაბოლური პროცესი, რომელიც გარდაქმნის შაქარს მჟავებად, გაზებად ან ალკოჰოლად.
გლიკოლიზი: გლიკოლიზი არის ნახშირწყლების ფერმენტული დაშლა.
ფერმენტაციისა და გლიკოლიზის მახასიათებლები:
ჟანგბადის მოხმარება:
ფერმენტაცია: დუღილი არ იყენებს ჟანგბადს.
გლიკოლიზი: გლიკოლიზი იყენებს ჟანგბადს.
პროცესი:
ფერმენტაცია: დუღილი ითვლება ანაერობულად.
გლიკოლიზი: გლიკოლიზი შეიძლება იყოს ანაერობული ან აერობული.
ATP სარგებელი:
ფერმენტაცია: დუღილის დროს მიიღება ნულოვანი ენერგია.
გლიკოლიზი: წარმოიქმნება 2 ATP მოლეკულა.
ფაზები:
ფერმენტაცია: ფერმენტაციას აქვს 2 ძირითადი ფაზა: რძემჟავა ფერმენტაცია და ეთანოლის დუღილი.
გლიკოლიზი: გლიკოლიზი კლასიფიცირდება აერობულ და ანაერობულ გლიკოლიზად
მიკროორგანიზმის ჩართულობა:
ფერმენტაცია: ბაქტერიები და საფუარი მონაწილეობენ დუღილში.
გლიკოლიზი: ბაქტერიები და საფუარი მონაწილეობენ გლიკოლიზში.
ეთანოლის ან რძემჟავას წარმოება
ფერმენტაცია: დუღილი წარმოქმნის ეთანოლს ან რძემჟავას.
გლიკოლიზი: გლიკოლიზი არ წარმოქმნის ეთანოლს ან რძემჟავას.
პირუვიკის მჟავის გამოყენება
ფერმენტაცია: დუღილი იწყება პირუვიკის მჟავის გამოყენებით.
გლიკოლიზი: გლიკოლიზი წარმოქმნის პირუვინის მჟავას.
პირუვიკის მჟავის ბედი
ფერმენტაცია: პირუვიკის მჟავა გარდაიქმნება ნარჩენ პროდუქტად
გლიკოლიზი: გლიკოლიზი წარმოქმნის პირუვიკის მჟავას ენერგიის გამომუშავებისთვის. ყოფილი აერობული სუნთქვა.