Všude kolem nás probíhají různé chemické procesy. Ale i přes náš nezájem jsme opět konfrontováni se dvěma takovými běžnými jevy: glykolýzou a fermentací.
Proces začíná v buňkách živých organismů. Neomylně se nepodobají, ale jak moc se nepodobají?
To je něco, na co se podíváme v tomto článku.
Key Takeaways
- Glykolýza je metabolický proces, který štěpí glukózu na pyruvát, zatímco fermentace přeměňuje pyruvát na různé konečné produkty.
- Glykolýza probíhá v cytoplazmě buněk a nevyžaduje kyslík, zatímco fermentace může být aerobní nebo anaerobní.
- Fermentace umožňuje buňkám regenerovat NAD+ pro pokračující glykolýzu, zejména v anaerobních podmínkách.
Glykolýza vs fermentace
Glykolýza je anaerobní proces, který štěpí glukózu na dvě molekuly pyruvátu, produkují ATP a NADH, které lze použít k vytvoření více ATP prostřednictvím aerobní dýchání. Fermentace umožňuje buňkám produkovat ATP v nepřítomnosti kyslíku, regeneruje NAD+ pro použití při glykolýze.
Glykolýza je prvním krokem v procesu buněčné dýchání.
Proces začíná rozkladem glukózy, šestiuhlíkové molekuly, která je rozdělena na dvě molekuly se třemi atomy uhlíku.
Proces může probíhat jak v přítomnosti kyslíku, tak v nepřítomnosti kyslíku.
Na druhé straně fermentace je anaerobní chemická reakce, která probíhá jako součást buněčného dýchání. Anaerobní dýchání je jiný termín pro fermentaci.
Reakce probíhá v cytoplazma eukaryotických buněk. Tento způsob reakce je také méně účinný než první, protože k němu dochází, když je nedostatek kyslíku.
Srovnávací tabulka
| Parametry srovnání | Glykolýza | kvašení |
|---|---|---|
| Přijímá v přítomnosti kyslíku? | Ano | Ne |
| Výskyt | mitochondrie | Cytoplazma |
| Kolik molekul ATP produkuje? | 4 molekuly ATP | 2 molekuly ATP |
| Chemická konverze | Glukóza na pyruvát | Pyruvát na kyselinu mléčnou a alkohol |
| Koncové produkty | 2 molekuly pyruvátu, 4 molekuly ATP a dvě NADH. | CO2, etanol a energie. |
Co je glykolýza?
Potrava je využívána organismem jako palivo a potrava se přeměňuje na palivo řadou chemických reakcí. Mluvíme o glykolýze, první fázi buněčného dýchání.
Pomáhá při tvorbě ATP nebo adenosintrifosfátu, což je typ molekuly energie. Rozpad molekuly glukózy je prvním krokem v procesu glykolýzy.
Šest atomů uhlíku tvoří molekulu glukózy. Postup lze provádět v přítomnosti nebo nepřítomnosti kyslíku.
V přítomnosti kyslíku glykolýza postupuje do Krebova cyklu. Krok změny přenosu elektronů v Krebsově cyklu následuje po cyklu kyseliny citrónové.
V tomto kroku se zpočátku vyrábí ATP.
Ačkoli hlavním cílem procesu je produkce energie (ATP), začíná rozkladem glukózy pomocí dvou molekul ATP. Glukóza je rozdělena na dvě molekuly, každá se třemi uhlíky.
Tyto dva až tři uhlíky, neboli fosfoglyceraldehyd, se pak přemění na pyruvát, tříuhlíkovou molekulu.
Za zmínku také stojí, že každý fosfoglyceraldehyd vytváří dvě molekuly ATP, celkem tedy čtyři molekuly ATP a NADH. Ve fázi ETC pomáhá NADH při produkci ATP.
Nejdůležitější je zapamatovat si, že glukóza se přeměňuje na molekuly pyruvátu.
Co je fermentace?
Naproti tomu fermentace je anaerobní chemická reakce, která probíhá během buněčného dýchání. Anaerobní dýchání je jiný název pro fermentaci.
Reakce probíhá v cytoplazmě eukaryotických buněk. Tento způsob reakce je méně účinný než první, protože k němu dochází, když je nedostatek kyslíku.
Fermentace může mít dvě formy: jedna se vyskytuje u rostlin a kvasinek a druhá se vyskytuje u zvířat. Stojí za zmínku, že kvasinky jsou jednobuněčné organismy.
Glukóza je základní molekulou pro oba typy; jak již bylo uvedeno, jde o molekulu se šesti atomy uhlíku.
To, co odlišuje dva druhy rostlin, kvasinky a zvířata, jsou jejich konečné produkty. Produkuje etanol, oxid uhličitý a energii v rostlinách a kvasinkách.
Exotermické procesy jsou ty, které uvolňují energii, a proto se dýchání nazývá exotermický proces.
Zvířata na druhé straně produkují kyselinu mléčnou a energii. Ve srovnání s fermentací, což je aerobní dýchací proces, glykolýza uvolňuje mnohem více energie.
Během glykolýzy tedy vznikají čtyři molekuly ATP, zatímco během fermentace mohou být produkovány pouze dvě molekuly ATP.
Fermentace postrádá oxidativní fosforylaci, ke které dochází za nepřítomnosti kyslíku. Na rozdíl od glykolýzy fermentace neumožňuje Krebsův cyklus ani fázi transportu elektronů.
Hlavní rozdíly mezi glykolýzou a fermentací
- Glykolýza může být buď za přítomnosti vzduchu, nebo za nepřítomnosti vzduchu, ale fermentace probíhá pouze za nepřítomnosti vzduchu.
- Glykolýza produkuje více energie ve srovnání s fermentací.
- Glykolýza poskytuje konečný produkt pyruvát, zatímco fermentace produkuje kyselinu nebo alkohol a energii.
- Konečná stádia glykolýzy (aerobní) probíhají v mitochondriích eukaryotických buněk, zatímco fermentace probíhá v cytoplazmě.
- Oxid uhličitý nevzniká glykolýzou, ale vzniká fermentací v rostlinách a kvasinkách.
- https://cdnsciencepub.com/doi/pdf/10.1139/cjms51-008
- https://www.tandfonline.com/doi/abs/10.1007/s10310-004-0140-9
Poslední aktualizace: 11. června 2023
Vynaložil jsem tolik úsilí, abych napsal tento blogový příspěvek, abych vám poskytl hodnotu. Bude to pro mě velmi užitečné, pokud zvážíte sdílení na sociálních sítích nebo se svými přáteli / rodinou. SDÍLENÍ JE ♥️
Piyush Yadav strávil posledních 25 let prací jako fyzik v místní komunitě. Je to fyzik, který je zapálený pro zpřístupnění vědy našim čtenářům. Je držitelem titulu BSc v přírodních vědách a postgraduálního diplomu v oboru environmentální vědy. Více si o něm můžete přečíst na jeho bio stránka.
Fermentace je výrazně méně účinná než glykolýza, což je patrné z rozdílů v produkci ATP.
Článek odvádí vynikající práci a vysvětluje hlavní rozdíly mezi glykolýzou a fermentací jasným a stručným způsobem.
Rozhodně. Srovnání a vysvětlení jsou důkladná a snadno pochopitelná.
Souhlasím, článek je informativní a dobře napsaný.
Podrobná srovnávací tabulka uvedená v tomto článku účinně zdůrazňuje rozdíly mezi glykolýzou a fermentací. Je to velmi užitečné.
Článek přináší komplexní srovnání glykolýzy a fermentace, což je poučné.
Je pro nás nezbytné porozumět chemickým procesům, které se vyskytují v živých organismech, a tento článek odvádí skvělou práci při vysvětlení glykolýzy a fermentace.
Nevěděl jsem, že fermentace probíhá u rostlin, kvasinek a zvířat různými způsoby, dokud jsem si nepřečetl tento článek.
Ano, také mi to přišlo zajímavé.