Galvenā atšķirība starp homolaktisko un heterolaktisko fermentāciju ir tāda, ka homolaktiskā fermentācijā viena glikozes molekula pārvēršas divās pienskābes molekulās, savukārt heterolaktiskā fermentācijā viena glikozes molekula veido pienskābi, oglekļa dioksīdu un etanolu.
Fermentācija ir vielmaiņas process, kurā organiskās molekulas pārvēršas skābēs, gāzēs vai spirtos. Šis process notiek, ja nav skābekļa vai jebkuras citas elektronu transportēšanas ķēdes. Fermentācijas procesa galvenā funkcija ir reģenerēt NAD+ no NADH, lai to atkal varētu izmantot glikolīzes procesā. Ir divi galvenie fermentācijas veidi, piemēram, pienskābes fermentācija un etanola fermentācija.
Kas ir pienskābes fermentācija?
Pienskābes fermentācija ir bioloģisks process, kurā glikoze vai līdzīga cukura molekula tiek pārvērsta šūnu enerģijā un metabolīta laktātā. Šeit cukura molekula var būt vai nu glikoze, vai cita sešu oglekļa cukura molekula. Var izmantot arī disaharīdus, piemēram, saharozi. Laktāts ir pienskābe šķīdumā. Pienskābes fermentācija ir anaerobs process, kas notiek dažās baktērijās un dzīvnieku šūnās, tostarp muskuļu šūnās.
Kas ir homolaktiskā fermentācija?
Homolaktiskā fermentācija ir vienas glikozes molekulas pārvēršana divās pienskābes molekulās. Tas ir pretējs heterolaktiskajai fermentācijai. Homolaktiskās fermentācijas procesā tiek iesaistītas homofermentatīvas baktērijas, kas var pārvērst glikozi divās laktāta molekulās, un šī ķīmiskā reakcija tiek izmantota substrāta līmeņa fosforilācijas veikšanai, lai izveidotu divas ATP molekulas. Reakcija ir šāda:
Glikoze + 2 ADP + 2Pi → 2 laktāts + 2 ATP
Homolaktiskās fermentācijas procesā piruvāts tiek reducēts par laktātu vai pienskābi laktātdehidrogenāzes enzīma klātbūtnē. Šis process tiek nosaukts par “homo-”, jo tā galaprodukts rada vienu skābi.
Attēls 01: Pienskābes fermentācija
Parasti pienskābes baktēriju sugas, kas var veikt homolaktisko fermentāciju, tiek sauktas par homofermentētājiem. Šīs baktērijas galvenokārt var ražot pienskābi glikolītiskā ceļā. Visbiežāk sastopamās baktēriju formas, kas var veikt šo procesu, ir Lactococcus lactis, Streptococcus sugas un termobaktēriju sugas.
Kas ir heteroolaktiskā fermentācija?
Heterolaktiskā fermentācija ir vienas glikozes molekulas pārvēršana pienskābes molekulā, oglekļa dioksīdā un etanolā. Tas ir pretējs homolaktiskās fermentācijas process. Šajā procesā tiek iesaistītas heterofermentatīvās baktērijas, kas salīdzinoši spēj ražot mazāk laktāta un mazāk ATP, taču tās var ražot vairākus citus produktus, tostarp etanolu un oglekļa dioksīdu. Šī procesa ķīmiskā reakcija ir šāda:
Glikoze + ADP + 2Pi → laktāts + etanols + CO2 + ATP
Daži heterofermentatīvo baktēriju piemēri ir Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous un Leconostoc lactis.
Kāda ir atšķirība starp homolaktisko un heterolaktisko fermentāciju?
Raudzēšana ir svarīgs bioloģisks process. Ir divi veidi, piemēram, etanola fermentācija un pienskābes fermentācija. Turklāt pienskābes fermentāciju var iedalīt divās grupās kā homolaktiskā un heterolaktiskā fermentācija. Galvenā atšķirība starp homolaktisko un heterolaktisko fermentāciju ir tāda, ka homolaktiskā fermentācijā viena glikozes molekula pārvēršas divās pienskābes molekulās, turpretim heterolaktiskā fermentācijā viena glikozes molekula veido pienskābi, oglekļa dioksīdu un etanolu.
Turklāt homolaktiskajai fermentācijai ir augsta ATP produkcija, salīdzinot ar heterolaktisko fermentāciju. Turklāt homolaktiskā fermentācija ietver homofermentētājus, tostarp Lactococcus lactis, Streptococcus sugas un termobaktēriju sugas, savukārt heterolaktiskā fermentācija ietver heterofermentētājus, tostarp Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous un Leconostoc lactis.
Zemāk esošajā infografikā tabulas veidā ir apkopotas atšķirības starp homolaktisko un heterolaktisko fermentāciju.
Kopsavilkums - homolaktiskā vs heteroolaktiskā fermentācija
Raudzēšana ir svarīgs bioloģisks process. Ir divi veidi, piemēram, etanola fermentācija un pienskābes fermentācija. Turklāt pienskābes fermentāciju var iedalīt divās grupās kā homolaktiskā un heterolaktiskā fermentācija. Galvenā atšķirība starp homolaktisko un heterolaktisko fermentāciju ir tāda, ka homolaktiskā fermentācijā viena glikozes molekula pārvēršas divās pienskābes molekulās, savukārt heterolaktiskā fermentācijā viena glikozes molekula veido pienskābi, oglekļa dioksīdu un etanolu.
