Կաթնաթթվի և ալկոհոլային խմորման հիմնական տարբերությունը կախված է յուրաքանչյուր գործընթացի վերջնական արտադրանքից: Կաթնաթթվային խմորումը առաջացնում է կաթնաթթու որպես վերջնական արտադրանք, մինչդեռ ալկոհոլային խմորումը առաջացնում է ալկոհոլ և ածխածնի երկօքսիդ որպես վերջնական արտադրանք:
Շնչառությունը բոլոր կենդանի օրգանիզմների հիմնական ֆիզիոլոգիական գործունեությունն է, որով նրանք էներգիա են ստանում իրենց մարմնի բոլոր նյութափոխանակության գործողությունների համար: Շնչառության ակնառու հատկանիշը մարմնի և շրջակա միջավայրի միջև գազերի փոխանակումն է։ Այն ակնհայտ է շնչառության կամ արտաքին շնչառության մեջ: Իրականում հիմնարար փոխանակումը տեղի է ունենում աերոբ օրգանիզմների բջիջներում, և դա բջջային շնչառություն կոչվող գործընթացն է:Այնուամենայնիվ, որոշ օրգանիզմներ շնչառության համար թթվածնի կարիք չունեն։ Դրանք անաէրոբ օրգանիզմներ են, ինչպիսիք են որոշ միկրոօրգանիզմներ (Clostridium species) և մակաբույծ որդերը (Ascaris) և այլն: Հետևաբար, նրանք իրականացնում են անաէրոբ շնչառություն էներգիա արտադրելու համար: Անաէրոբ շնչառության երկու հիմնական տեսակ կա՝ կաթնաթթվային խմորում և ալկոհոլային խմորում: Աերոբիկ շնչառության համեմատ, այս երկու անաէրոբ պրոցեսներն էլ արտադրում են ATP-ի ցածր քանակություն մեկ գլյուկոզայի մոլեկուլից: Հետևաբար, դրանք ավելի քիչ արդյունավետ գործընթացներ են։
Ի՞նչ է կաթնաթթվային խմորումը:
Կաթնաթթվային խմորումը ֆերմենտացիայի երկու տեսակներից մեկն է, որն իրականացվում է անաէրոբ բակտերիաների կողմից, ինչպիսիք են կաթնաթթվային բակտերիաները և կենդանիների մկանային բջիջները: Դա տեղի է ունենում, երբ թթվածինը հասանելի չէ: Կաթնաթթվային խմորման ընթացքում գլիկոլիզից ստացված պիրուվատը վերածվում է կաթնաթթվի մոլեկուլների։ Հետևաբար, պիրուվատը չի ենթարկվում Կրեբի ցիկլին կամ օքսիդատիվ ֆոսֆորիլացմանը: Փոխարենը, այն վերածվում է կաթնաթթվի մածունի և արտադրում է ցածր քանակությամբ էներգիա:
Նկար 01. Կաթնաթթվային խմորում
Կաթնաթթվի դեհիդրոգենազ ֆերմենտը կատալիզացնում է պիրուվիկ թթվի փոխակերպումը կաթնաթթվի: Ավելին, այս փոխակերպման ժամանակ վերականգնող NADH-ը վերածվում է NAD+ Կաթնաթթվի խմորման զուտ շահույթը կազմում է 2 ATP մեկ գլյուկոզայի մոլեկուլի համար: Հետևաբար, էներգաարդյունավետությունը կազմում է մոտ 41%։
Ի՞նչ է ալկոհոլային խմորումը:
Ալկոհոլային խմորումը խմորման երկրորդ տեսակն է, որը տեղի է ունենում անաէրոբ պայմաններում: Դա անաէրոբ շնչառության գործընթաց է, որը էներգիա է արտադրում ATP-ի տեսքով բույսերում և որոշ միկրոօրգանիզմներում, ինչպիսիք են խմորիչները և այլն: Ավելին, այս գործընթացը տեղի է ունենում երկու փուլով: Սկզբում պիրուվատը վերածվում է երկու ածխածնային ացետալդեհիդի՝ հեռացնելով կարբոքսիլ խումբը որպես ածխաթթու գազի մոլեկուլ:Այնուհետև ացետալդեհիդը վերածվում է էթանոլի` վերցնելով էլեկտրոններ NADH-ից:
Նկար 02. Ալկոհոլային խմորում
Այստեղ NADH-ը վերածվում է NAD+, հետևաբար, ալկոհոլային խմորումը հանգեցնում է էթանոլի և CO2 որպես վերջնական արտադրանք: Այդ ռեակցիաները կատալիզացնում են այնպիսի ֆերմենտներ, ինչպիսիք են ասպիրուվիթթվի դեկարբոքսիլազը և սպիրտային դեհիդրոգենազը։ Ավելին, այս գործընթացը մեկ գլյուկոզայի մոլեկուլի համար կազմում է 2 ATP մոլեկուլ։ Հետևաբար, էներգաարդյունավետությունը կազմում է մոտ 29%։
Որո՞նք են նմանությունները կաթնաթթվի և ալկոհոլային խմորման միջև:
- Կաթնաթթվային խմորումը և ալկոհոլային խմորումը անաէրոբ շնչառական գործընթացներ են:
- Նաև երկու ուղիներն էլ էներգիա են արտադրում:
- Երկուսն էլ տեղի են ունենում անաէրոբ պայմաններում և արտադրում են մի փոքր քանակությամբ ATP (2ATP մոլեկուլ մեկ գլյուկոզայի մոլեկուլից):
- Ավելին, գլիկոլիզը սովորական գործընթաց է երկու գործընթացներում:
- Ավելին, NAD+-ը նվազեցնող նյութ է և երկուսն էլ վերականգնում են այս վերականգնող նյութը:
- Բացի այդ, այս երկու գործընթացներում էլ վերջնական արտադրանքը խոշոր օրգանական միացություններ են, որոնք իրենք էլ էներգիայի պաշարներ են։
Ո՞րն է տարբերությունը կաթնաթթվի և ալկոհոլային խմորման միջև:
Կաթնաթթվային խմորումը և ալկոհոլային խմորումը խմորման գործընթացների երկու տեսակ են, որոնք տեղի են ունենում անաէրոբ պայմաններում: Երկու գործընթացներն էլ արտադրում են էներգիա, բայց էներգիայի ցածր քանակություն: Այնուամենայնիվ, կաթնաթթվի և ալկոհոլային խմորման հիմնական տարբերությունն այն է, որ կաթնաթթվային խմորումը հանգեցնում է գլյուկոզայի լակտատին: Մինչդեռ ալկոհոլային խմորումը հանգեցնում է էթանոլի և ածխածնի երկօքսիդի գլյուկոզայից:
Ավելին, կաթնաթթվային խմորումը տեղի է ունենում կենդանիների մկանային բջիջներում և բակտերիաներում, մինչդեռ ալկոհոլային խմորումը տեղի է ունենում բույսերի և որոշ մանրէների, ինչպիսիք են խմորիչները: Այսպիսով, սա ևս մեկ տարբերություն է կաթնաթթվի և ալկոհոլային խմորման միջև: Կաթնաթթվային խմորումը կարևոր է յոգուրտի և պանրի արտադրության մեջ, մինչդեռ ալկոհոլային խմորումը կարևոր է հացի, գինու, գարեջրի և քացախի արտադրության մեջ:
Կաթնաթթվի և ալկոհոլային խմորման տարբերության վերաբերյալ ստորև ներկայացված ինֆոգրաֆիկայում մանրամասն ներկայացված են այս բոլոր տարբերությունները:
Ամփոփում – Կաթնաթթու ընդդեմ ալկոհոլային խմորման
Խմորումը երկու տեսակի է. կաթնաթթվային խմորում և ալկոհոլային խմորում: Երկու գործընթացներն էլ էներգիա են արտադրում և տեղի են ունենում անաէրոբ պայմաններում՝ թթվածնի բացակայության դեպքում:Նաև խմորման երկու տեսակներն էլ արդյունաբերական նշանակություն ունեն: Այնուամենայնիվ, ամփոփելով տարբերությունները, կաթնաթթվի և ալկոհոլային խմորման հիմնական տարբերությունն այն է, որ կաթնաթթվի խմորումը հանգեցնում է լակտատի գլյուկոզայից, մինչդեռ ալկոհոլային խմորումը հանգեցնում է էթանոլի և ածխածնի երկօքսիդի գլյուկոզայից: Ավելին, կաթնաթթվային խմորումը տեղի է ունենում կենդանիների և որոշ միկրոօրգանիզմների մկանային բջիջներում, մինչդեռ ալկոհոլային խմորումը տեղի է ունենում բույսերի հյուսվածքներում և որոշ միկրոօրգանիզմների մեջ:
