Klíčový rozdíl mezi homomléčnou a heteromléčnou fermentací je v tom, že při homomléčné fermentaci se jedna molekula glukózy přemění na dvě molekuly kyseliny mléčné, zatímco při heteromléčné fermentaci tvoří jedna molekula glukózy kyselinu mléčnou, oxid uhličitý a ethanol.
Fermentace je metabolický proces, při kterém se organické molekuly přeměňují na kyseliny, plyny nebo alkoholy. K tomuto procesu dochází v nepřítomnosti kyslíku nebo jiného řetězce přenosu elektronů. Hlavní funkcí fermentačního procesu je regenerace NAD+ z NADH, aby mohl být znovu použit v procesu glykolýzy. Existují dva hlavní typy fermentace jako mléčné kvašení a etanolové kvašení.
Co je to fermentace kyselinou mléčnou?
Kvašení kyseliny mléčné je biologický proces, při kterém se glukóza nebo podobná molekula cukru přeměňuje na buněčnou energii a metabolit laktát. Zde může být molekulou cukru buď glukóza, nebo jiná šestiuhlíková molekula cukru. Mohou být také použity disacharidy, jako je sacharóza. Laktát je kyselina mléčná v roztoku. Fermentace kyseliny mléčné je anaerobní proces, který probíhá v některých bakteriích a živočišných buňkách, včetně svalových buněk.
Co je homolaktická fermentace?
Homolaktická fermentace je přeměna jedné molekuly glukózy na dvě molekuly kyseliny mléčné. Je opakem heterolaktické fermentace. Proces homolaktické fermentace zahrnuje homofermentativní bakterie, které mohou přeměnit glukózu na dvě molekuly laktátu, a tato chemická reakce se používá k provedení fosforylace na úrovni substrátu, aby se vytvořily dvě molekuly ATP. Reakce je následující:
Glukóza + 2 ADP + 2Pi → 2 laktát + 2 ATP
Během procesu homolaktické fermentace podléhá pyruvát redukci na laktát nebo kyselinu mléčnou v přítomnosti enzymu laktátdehydrogenázy. Tento proces se nazývá „homo-“, protože produkuje jedinou kyselinu jako konečný produkt.
Obrázek 01: Fermentace kyselinou mléčnou
Obecně se druhy bakterií mléčného kvašení, které mohou provádět homomléčnou fermentaci, nazývají homofermentátory. Tyto bakterie mohou produkovat kyselinu mléčnou hlavně prostřednictvím glykolytické dráhy. Mezi nejběžnější formy bakterií, které mohou provádět tento proces, patří Lactococcus lactis, Streptococcus species a thermobacteria species.
Co je heterolaktická fermentace?
Heterolaktická fermentace je přeměna jedné molekuly glukózy na molekulu kyseliny mléčné, oxid uhličitý a ethanol. Je to opačný proces homolaktické fermentace. Tento proces zahrnuje heterofermentativní bakterie, které jsou schopny produkovat relativně méně laktátu a menší množství ATP, ale mohou produkovat několik dalších produktů, včetně ethanolu a oxidu uhličitého. Chemická reakce pro tento proces je následující:
Glukóza + ADP + 2Pi → laktát + etanol + CO2 + ATP
Některé příklady heterofermentativních bakterií zahrnují Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous a Leconostoc lactis.
Jaký je rozdíl mezi homolaktickou a heterolaktickou fermentací?
Kvašení je důležitý biologický proces. Existují dva typy jako fermentace etanolu a fermentace kyseliny mléčné. Kromě toho lze fermentaci kyseliny mléčné rozdělit do dvou skupin jako homomléčnou a heteromléčnou fermentaci. Klíčový rozdíl mezi homomléčnou a heteromléčnou fermentací je v tom, že při homomléčné fermentaci se jedna molekula glukózy přemění na dvě molekuly kyseliny mléčné, zatímco při heteromléčné fermentaci tvoří jedna molekula glukózy kyselinu mléčnou, oxid uhličitý a ethanol.
Homolaktická fermentace má navíc ve srovnání s heterolaktickou fermentací vysokou produkci ATP. Kromě toho homolaktická fermentace zahrnuje homofermentátory včetně Lactococcus lactis, Streptococcus species a termobakterie, zatímco heterolaktická fermentace zahrnuje heterofermentátory včetně Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous a Leconostoc lactis.
Níže uvedená infografika shrnuje rozdíly mezi homolaktickou a heterolaktickou fermentací v tabulkové formě.
Shrnutí – homolaktická vs heterolaktická fermentace
Kvašení je důležitý biologický proces. Existují dva typy jako fermentace etanolu a fermentace kyseliny mléčné. Dále lze fermentaci kyseliny mléčné rozdělit do dvou skupin jako homomléčnou a heteromléčnou fermentaci. Klíčový rozdíl mezi homomléčnou a heteromléčnou fermentací je v tom, že při homomléčné fermentaci se jedna molekula glukózy přemění na dvě molekuly kyseliny mléčné, zatímco při heteromléčné fermentaci tvoří jedna molekula glukózy kyselinu mléčnou, oxid uhličitý a ethanol.