Forskjellen mellom aerob og anaerob gjæring

2024 Forfatter: Alex Aldridge | [email protected]. Sist endret: 2023-12-17 13:46

Nøkkelforskjell – Aerobic vs Anaerobic Fermentation

Begrepet aerob gjæring er en feilbetegnelse siden gjæring er anaerob, det vil si at den ikke krever oksygen. Dermed refererer ikke aerob gjæring til en gjæringsprosess; denne prosessen refererer til prosessen med cellulær respirasjon. Den viktigste forskjellen mellom aerob og anaerob gjæring er at aerob gjæring bruker oksygen mens anaerob gjæring ikke bruker oksygen. De ytterligere forskjellene vil bli diskutert i denne artikkelen.

Hva er aerob gjæring

Som nevnt ovenfor er begrepet "Aerob gjæring" feil navn fordi gjæring er en anaerob prosess. Dette er ganske enkelt en prosess med å brenne enkle sukkerarter til energi i cellene; mer vitenskapelig kan det kalles aerob åndedrett.

Det kan defineres som prosessen med å produsere cellulær energi i nærvær av oksygen. Den produserer omtrent 36 ATP-molekyler ved å bryte ned matvarer i mitokondriene. Det inkluderer tre trinn, nemlig glykolyse, sitronsyresyklus og elektrontransportsystem. Den bruker karbohydrater, fett og proteiner; sluttproduktene av denne prosessen er karbondioksid og vann.

Forenklet reaksjon

C₆H₁₂O₆ (s) + 6 O ₂ (g) → 6 CO₂ (g) + 6 H_{2O (l) + heat}

ΔG=−2880 kJ per mol C₆H₁₂O₆

(-) indikerer at reaksjonen kan oppstå spontant

Aerobisk respirasjonsprosess

1. Glykolyse

Det er en metabolsk vei som forekommer i cytosolen til celler i levende organismer. Dette kan fungere enten i nærvær eller fravær av oksygen. Det produserer pyruvat i nærvær av oksygen. To ATP-molekyler produseres som netto energiform.

Den generelle reaksjonen kan uttrykkes som følger:

Glukose + 2 NAD⁺ + 2 P_i + 2 ADP → 2 pyruvat + 2 NADH + 2 ATP + 2 H ⁺ + 2 H_{2O + varme}

Pyruvat oksideres til acetyl-CoA og CO_{2 av pyruvatdehydrogenasekomplekset (PDC). Den er lokalisert i mitokondrier av eukaryote og cytosol av prokaryoter.}

2. Sitronsyresyklus

Sitronsyresyklus kalles også Krebs-syklus og forekommer i mitokondriematrisen. Dette er en 8-trinns prosess som involverer ulike typer enzymer og ko-enzymer. Netto gevinst fra ett glukosemolekyl er 6 NADH, 2 FADH_{2,og 2 GTP.}

3. Elektrontransportsystem

Elektrontransportsystem er også kjent som oksidativ fosforylering. Hos eukaryoter skjer dette trinnet i mitokondrielle cristae.

Hva er anaerob gjæring?

Anaerob gjæring er en prosess som forårsaker nedbrytning av organiske forbindelser. Denne prosessen reduserer nitrogen til organiske syrer og ammoniakk. Karbon fra organiske forbindelser frigjøres hovedsakelig som metangass (CH₄). En liten del av karbon kan respireres som CO_{2 Nedbrytingsteknikken som fant sted her brukes i kompostering. Dekomponeringen skjer som fire stadier, nemlig: hydrolyse, acidogenese, acetogenese og metanogenese.}

anaerob gjæringsprosess

1. Hydrolyse

C₆H₁₀O₄ + 2H_{2 O → C}6_H12_O6 _{+ 2H}2

2. Acidogenese

C₆H₁₂O₆ ↔ 2CH_{3 CH}2_{OH + 2CO}2

C₆H₁₂O₆ + 2H_{2↔ 2CH}3_CH2_{COOH + 2H}2_O

C₆H₁₂O₆ → 3CH_{3 COOH}

3. Acetogenese

CH₃CH₂COO^– + 3H₂ O ↔ CH₃COO^– + H⁺ + HCO ₃^– + 3H₂

C₆H₁₂O₆ + 2H_{2 O ↔ 2CH}3_{COOH + 2CO}2 _{+ 4H}2

CH₃CH₂OH + 2H₂O ↔ CH ₃COO^– + 2H₂ +H⁺

4. Metanogenese

CO₂ + 4H₂ → CH₄ + 2H _2O

2C₂H₅OH + CO₂ → CH ₄ + 2CH_3COOH

CH₃COOH → CH₄ + CO₂

Hva er forskjellen mellom aerob og anaerob gjæring?

Kennetegn ved aerob og anaerob gjæring

oksygenbruk:

Aerob gjæring: Aerob gjæring bruker oksygen.

Anaerob gjæring: Anaerob gjæring bruker ikke oksygen.

ATP Yield:

Aerob gjæring: Aerob gjæring gir 38 ATP-molekyler

Anaerob gjæring: Anaerob gjæring produserer ikke ATP-molekyler.

Forekomst:

Aerob gjæring: Aerob gjæring skjer inne i levende organismer.

Anaerob gjæring: Anaerob gjæring skjer utenfor levende organismer.

Mikroorganismens involvering:

Aerob gjæring: Ingen mikroorganismer er involvert

Anaerob gjæring: Mikroorganismer er involvert

Temperatur:

Aerob gjæring: En omgivelsestemperatur er ikke nødvendig for prosessen.

Anaerob gjæring: Omgivelsestemperatur er nødvendig for prosessen.

Teknikk:

Aerob gjæring: Aerob gjæring er en energiproduksjonsmetode.

Anaerob gjæring: Anaerob gjæring er en nedbrytningsmetode.

Stages:

Aerob gjæring: Stadier inkluderer glykolyse, Krebs-syklus og elektrontransportsystem

Anaerob gjæring: Anaerob gjæring har ingen glykolyse eller andre stadier.

CH_{4 Produksjon:}

Aerob gjæring: Aerob gjæring produserer ikke CH_4.

Anaerob gjæring: Anaerob gjæring gir CH_4.