Тхе кључна разлика између оксидације и ферментације зависи од врсте хемијске реакције. Оксидација је хемијски процес којим се једињење подвргава оксидацији у присуству кисеоника, док ферментација је хемијски процес производње киселина, алкохола и угљен-диоксида из шећера у одсуству кисеоника.
Оксидација и ферментација су биохемијски процеси. Они се природно јављају у живим организмима под утицајем ензима и других кофактора. У данашње време, обе ове природне реакције учествују у индустријској производњи биолошких молекула. Стога је разумевање ових процеса и њихово разликовање од великог значаја. Стога се овај чланак фокусира на дискусију о разлици између оксидације и ферментације.
1. Преглед и кључне разлике
2. Шта је оксидација
3. Шта је ферментација
4. Сличности између оксидације и ферментације
5. Упоредна упоредба - Оксидација вс ферментација у табеларном облику
6. Резиме
Оксидација је важна биолошка реакција која се пре свега одвија код аеробних организама. То укључује апсорпцију кисеоника од једињења да би се трансформисало у друго једињење. Оксидазе су главни ензими који катализирају реакцију оксидације. Оксидација биолошког материјала може бити спонтана или контролисана. Поред тога, оксидација материјала може довести до позитивних и негативних ефеката на основу врсте оксидованог материјала. Такође се може догодити реакцијом у једном кораку користећи само један ензим или може бити реакција у више корака која укључује многе ензиме.
Оксидација игра главну улогу у већини метаболичких путева у организмима вишег нивоа. Путови који пролазе оксидацију укључују оксидативну фосфорилацију за производњу АТП-а и бета-оксидацију масних киселина за производњу Ацетил Цо А.
Слика 01: Бета оксидација линолне киселине
Даље, оксидација је важан процес производње финог чаја. Уместо да проводи ферментацију, оксидација игра важну улогу јер не троши полифеноле у биљци. Стога, очување полифенола у чају неће наштетити квалитети чаја. У производњи чаја од великог је значаја ензим познат као полифенол оксидаза. Када метаболити познати као катехини у чају дођу у контакт са кисеоником, оксидаза почиње да делује, стварајући полифеноле веће молекулске тежине. Ови полифеноли су тако способни да додају арому и боју црном чају. Међутим, у производњи чаја оксидација се одвија у контролисаним условима, који разликују различите врсте чаја.
Ферментација је процес који се одвија у анаеробним условима. Стога настаје у недостатку молекуларног кисеоника. Многи микроби, биљке и људске мишићне ћелије су способни да прођу ферментацију. Током ферментације долази до претварања молекула шећера у алкохоле и киселине. Хемијска реакција има велику примену у индустријској производњи млечних производа, пекарских производа и алкохолних пића.
Слика 02: Ферментација етанолом
У природном контексту постоје две главне врсте ферментације, за које обе треба да учествују ензими. Ова два процеса су ферментација млечне киселине и ферментација етанолом. У ферментацији млечне киселине, претворба шећера пирувата у млечну киселину одвија се под утицајем дехидрогеназе млечне киселине. Ферментација млечне киселине пре свега се одвија у бактеријама и у људским мишићима. Накупљање млечне киселине у људским мишићима доводи до појаве грчева. Ферментација етанола се одвија првенствено у биљкама и неким микробовима. Ензими ацеталдехид декарбоксилаза и етанол дехидрогеназа олакшавају овај процес.
Два термина оксидација и ферментација су јасно два различита процеса који се одвијају у живим организмима. Међутим, оба процеса могу стварати енергију иако се хемијски процес који стоји иза два термина разликује. Оксидација се односи на оксидацију једињења у присуству ензима и молекуларног кисеоника, док се ферментација односи на трансформацију шећера у киселине и алкохоле у присуству ензима и одсуству молекуларног кисеоника. Дакле, то је кључна разлика између оксидације и ферментације.
Штавише, врста ензима који се користе током реакција је такође разлика између оксидације и ферментације. Оксидазе катализују реакције оксидације док дехидрогеназа млечне киселине, ацеталдехид декарбоксилаза и етанол дехидрогеназа катализују ферментацију. Надаље, имају разнолику количину примјена у индустрији. Оксидација је важна у индустрији чаја за производњу полифенола; у аеробним организмима потребно је за производњу енергије. С друге стране, ферментација је важна у многим индустријским процесима као што су млечна индустрија, пекарска индустрија и индустрија алкохола, како би се добила енергија у вежбању мишића итд. Стога употребе воде даљу разлику између оксидације и ферментације.
Резимирајући разлику између оксидације и ферментације, оксидација је губитак електрона из једињења да би се формирало друго једињење у присуству ензима и молекуларног кисеоника, док је ферментација процес претварања остатака шећера у киселине и алкохоле у одсуству кисеоника. Оба процеса играју главну улогу у различитим индустријским процесима, иако су погрешно интерпретирани током неких случајева. Већина микроба способних да спроведу биохемијске реакције оксидације и ферментације су основни за развој индустријских производних процеса заснованих на биотехнологији..
Референце:
1. Јуртсхук, Петер и Јр. "Бактеријски метаболизам." Медицинска микробиологија. 4тх Едитион., Америчка национална медицинска библиотека, 1. јануара 1996, доступно овде.
1. „бета оксидација линолне киселине“ аутор Кеминисти - сопствени рад (ЦЦ0) преко Цоммонс Викимедиа
2. "Етанол-ферментација" Давид Б. Цармацк Јр. - Властито дјело (ЦЦ БИ-СА 3.0) преко Цоммонс Викимедиа