Fermentācija pret anaerobo elpošanu
Anaerobā elpošana un fermentācija ir divi dažādi procesi ar izteiktām atšķirībām starp abiem. Tomēr abi procesi dažās situācijās ir sinonīmi. Tāpēc ir ļoti svarīgi izprast abu procesu īpašības, lai noteiktu, kurš ir kurš. Šajā rakstā ir apkopotas abu procesu īpašības un beigās tiek veikts taisnīgs salīdzinājums.
Fermentācija
Fermentācija ir process, kurā enerģiju iegūst no organiskiem savienojumiem, izmantojot endogēnu elektronu akceptoru. Endogēnais elektronu akceptors parasti ir organisks savienojums, turpretim skābeklis aerobās elpošanas laikā darbojas kā elektronu akceptors. Enerģiju iegūst arī no organiskiem savienojumiem, piemēram, ogļhidrātiem, olbaltumvielām, taukiem un citiem pārtikas produktiem. Fermentācija ir ekonomiski izdevīgāks process, jo to izmanto daudzos komerciālos ražošanas procesos, piemēram, alkoholā, vīnā, alus un tējā. Šādos komercializētos procesos ir ievērojama fermentējošu baktēriju izmantošana. Pienskābes fermentācija un spirta rūgšana ir vispazīstamākā šāda veida metode, kur viena procesa rezultātā iegūst pienskābi, bet otrs iegūst spirtu vai etanolu. Fermentējot etiķskābi, iegūst metānu un oglekļa dioksīdu. Turklātir dažādi citi fermentācijas procesi, kas rezultātā veido ūdeņraža gāzi. Glikolīzes posms elpošanā ir fermentācijas process, kur piruvātu un ATP ražo no glikozes. Pienskābes fermentācija notiek, ja skābekļa nav vai tas netiek pareizi piegādāts muskuļos, kas izraisa krampjus. Tāpēc ir interesanti pamanīt, ka fermentācija notiek gan aerobā, gan anaerobā ceļā.
Anaerobā elpošana
Elpošana ir svarīga, lai iegūtu enerģiju, taču ne visās pasaules vietās ir skābeklis, un tas prasa organismiem pielāgoties dažādām metodēm, lai dzīvotu šādā vidē. Anaerobā elpošana ir viena no šādām metodēm enerģijas iegūšanai no organiskiem materiāliem, izmantojot citas ķīmiskas vielas, ti. sulfāta vai nitrāta savienojumi kā procesa galīgais elektronu akceptors. Turklāt šie termināla elektronu akceptori ir mazāk efektīvi to reducēšanas potenciālos un uz vienu glikozes molekulu varēja ražot tikai pāris ATP molekulas. Parasti atkritumu produkti ir sulfīdi, nitrīti vai metāns, un tie ir nepatīkamas smakas cilvēkiem un lielākajai daļai citu dzīvnieku. Pienskābe ir vēl viens atkritums, kas rodas anaerobās elpošanas ceļā. Ir interesanti zināt, ka anaerobā elpošana varētu notikt arī cilvēku ķermeņos,it īpaši, ja ir liels skābekļa pieprasījums, lai veiktu ātras muskuļu kustības. Šādos gadījumos tiek ražota pienskābe, un tas izraisa muskuļu krampjus.
Kāda ir atšķirība starp fermentāciju un anaerobo elpošanu?
• Fermentācija ir process, kurā enerģiju ražo no organiskiem savienojumiem, izmantojot endogēnos elektronu akceptorus, un ir daudz veidu elektronu akceptoru. Tomēr anaerobās elpošanas procesā procesā tiek izmantoti vai nu endogēni, vai eksogēni savienojumi bez skābekļa.
• Fermentācija ir gan aerobā, gan anaerobā elpošanā, bet ne anaerobā elpošanā.
• Fermentāciju izmanto kā komercializētu procesu, bet ne anaerobo elpošanu.
• Alkohols un pienskābe ir galvenie fermentācijas atkritumi, bet ne vienmēr anaerobā elpošanā.
