The ključna razlika med fermentacijo in dihanjem je, da fermentacija se pojavi v odsotnosti kisika, medtem ko dihanje potrebuje kisik.
Organizmi potrebujejo energijo za izvajanje celičnih dejavnosti. Zato ustvarjajo energijske molekule v obliki ATP. Uporabljajo različne podlage in se razgrajujejo v različne oblike, sproščujoča energija pa se pretvori v energijske molekule, ki jih celice lahko uporabljajo. Glukoza je glavni substrat mnogih organizmov. Fermentacija in dihanje sta dva celična procesa, ki ustvarjata energijo z razgradnjo glukoze v več korakih. Vendar je dihanje učinkovitejše in proizvede več ATP molekul kot fermentacija.
1. Pregled in ključne razlike
2. Kaj je fermentacija
3. Kaj je dihanje
4. Podobnosti fermentacije in dihanja
5. Primerjava drug ob drugem - Fermentacija proti vdihavanju v tabeli
6. Povzetek
Organizmi izvajajo fermentacijo, da sintetizirajo ATP, kadar ni kisika. Na kratko: fermentacija je proces pridobivanja energije, ki poteka v anaerobnih pogojih. Zaradi fermentacije se sladkorji presnavljajo predvsem v šumeče maščobne kisline. Ker ne potrebuje kisika, glukozo uporablja kot reaktant, nato pa proizvaja ATP in druge izdelke.
Slika 01: Fermentacija
Med primarno fermentacijo se sladkorji maltoze in glukoze pretvorijo v etanol, mlečno kislino in ogljikov dioksid. Proizvaja manj energije (2 ATP), saj energijo proizvaja neposredno iz glukoze. Poleg tega pri fermentaciji pride do delnega razpada substrata. Fermentacija lahko poteka na dva načina, in sicer na fermentacijo z etanolom in mlečno kislino. Končni sprejemnik fermentacije elektronov je organska molekula namesto kisika. Fermentacijo običajno opazimo pri mikrobih, kot so kvas, bakterije itd.
Dihanje je celični proces proizvodnje energije v aerobnih organizmih. Kot substrat uporablja glukozo in iz ene molekule glukoze sintetizira skupno 36 molekul ATP. Za dihanje je potreben kisik za proizvodnjo energije. Pojavi se skozi tri glavne faze; glikoliza, Krebsov cikel in elektronska transportna veriga.
Slika 02: Dihanje
Glikoliza poteka v citoplazmi celice, medtem ko se Krebs cikel in elektronska transportna veriga pojavljata v mitohondrijah. Na koncu celotnega procesa proizvede večje število ATP ali energije kot kateri koli drug postopek proizvodnje energije. Proizvedena energija se uporablja za druge fiziološke funkcije, kot so krčenje mišic in električni impulzi.
Fermentacija in dihanje sta dva procesa, ki ustvarita energijo iz molekule glukoze. Fermentacija ustvarja energijo, ne da bi potreboval kisik, kar pospešuje rast mikroorganizmov. Po drugi strani pa za dihanje potrebuje kisik, da bi ustvarili energijo iz glukoze, zaradi česar gre glukoza skozi glikolizo, da nastane piruvat. Zato je ključna razlika med fermentacijo in dihanjem glede zgoraj omenjene potrebe po kisiku. Poleg tega se ta piruvat spremeni v celičnih spremembah, kjer prehaja skozi različne procese, nato pa kot končni rezultat proizvede ATP.
Spodnja infografija prikazuje več podrobnosti o razliki med fermentacijo in dihanjem v tabeli.
Fermentacija se zgodi med anaerobnim stanjem. Posledično se glukoza presnavlja predvsem v šumeče maščobne kisline. Dihanje je postopek, ki proizvaja energijo iz glukoze, ko je kisik prisoten. Potem fermentacija, dihanje proizvedejo več ATP iz ene molekule glukoze. Poleg tega pri dihanju pride do popolne razčlenitve substrata, medtem ko pri fermentaciji pride do delnega razpada. To je razlika med fermentacijo in dihanjem.
1. "Fermentacija in anaerobna dihanja." Khan Academy, Khan Academy. Na voljo tukaj
2. "Celično dihanje." Wikipedia, fundacija Wikimedia, 21. junij 2018. Dostopno tukaj
1. "Etanolno vrenje-1" Davidcarmack - Lastno delo, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia
2. "CellRespiration" RegisFrey - Lastno delo, (CC BY-SA 3.0) prek Commons Wikimedia