Ključna razlika između Pasteurovog i Crabtree efekta je u tome što je Pasteurov učinak izazvan nedostatkom kisika, dok je Crabtreejev učinak izazvan viškom glukoze.
Pasterov učinak je učinak inhibicije kisika u procesu fermentacije. Crabtree efekt je fenomen u kojem kvasac proizvodi etanol u aerobnim uvjetima pri visokim vanjskim koncentracijama glukoze. Ovi su učinci blisko povezani jedni s drugima, ali se uzrok za učinak razlikuje jedan od drugoga, kao što je gore navedeno u odjeljku o ključnim razlikama.
Što je Pasteurov efekt?
Pasterov učinak je učinak inhibicije kisika u procesu fermentacije. Ovaj učinak naglo pretvara proces iz anaerobnog u aerobni. To je prvi uveo Louis Pasteur 1857. Pokazao je da prozračivanje juhe s kvascem može povećati rast stanica kvasca, dok se, obrnuto, brzina fermentacije smanjuje.
Slika 01: Portret Louisa Pasteura u njegovom laboratoriju
Kvasac je tipično fakultativni anaerob koji je sposoban proizvoditi energiju pomoću dva glavna metabolička puta. Kada je koncentracija kisika niska, u glikolizi daju etanol i ugljikov dioksid iz piruvata. Ovdje je učinkovitost proizvedene energije vrlo niska. Pri visokoj koncentraciji kisika, piruvat se pretvara u acetil Co-A i energetska učinkovitost postaje visoka. Pasteurov učinak javlja se samo ako je koncentracija glukoze niska i ispod ograničenih koncentracija dušika i drugih hranjivih tvari.
Što je Crabtree efekt?
Crabtree efekt je fenomen u kojem kvasac proizvodi etanol u aerobnim uvjetima pri visokim vanjskim koncentracijama glukoze. Ovaj koncept prvi je predstavio engleski biokemičar Herbert Grace Crabtree. Uobičajeni proces koji se aerobno odvija u kvascu je proizvodnja biomase kroz ciklus trikarboksilne kiseline.
Slika 02: Fermentacija etanola
Povećanje koncentracije glukoze može uzrokovati ubrzanje procesa glikolize i proizvesti znatne količine ATP-a kroz fosforilaciju na razini supstrata. Štoviše, ovaj učinak uzrokuje smanjenje potrebe za oksidativnom fosforilacijom koja se odvija kroz TCA ciklus (kroz lanac transporta elektrona), smanjujući potrošnju kisika. Crabtreejev učinak razvio se kao mehanizam natjecanja otprilike u vrijeme kada su plodovi prvi put padali s drveća. Štoviše, ovaj učinak djeluje putem potiskivanja disanja kroz put fermentacije, što ovisi o supstratu.
Koje su sličnosti između Pasteurovog i Crabtreejevog učinka?
- Oba učinka uzrokuju početak fermentacije.
- Ovi efekti su blisko povezani jedni s drugima.
Koja je razlika između Pasteurovog i Crabtreejevog efekta?
Pasterov učinak je učinak inhibicije kisika na proces fermentacije. Crabtree efekt je fenomen u kojem kvasac proizvodi etanol u aerobnim uvjetima pri visokim vanjskim koncentracijama glukoze. Ti su učinci usko povezani jedni s drugima, ali se uzrok za učinak razlikuje jedni od drugih. Ključna razlika između Pasteurovog i Crabtreejevog učinka je u tome što je Pasteurov učinak izazvan nedostatkom kisika, dok je Crabtreejev učinak izazvan viškom glukoze.
Infografika u nastavku navodi razlike između Pasteurovog i Crabtreejevog učinka u tabličnom obliku za usporedbu uz bok
Sažetak – Pasteurov učinak nasuprot Crabtreejevom efektu
Pasteurov efekt je učinak inhibicije kisika u procesu fermentacije. Crabtree efekt je fenomen u kojem kvasac proizvodi etanol u aerobnim uvjetima pri visokim vanjskim koncentracijama glukoze. Ti su učinci usko povezani jedni s drugima, ali se uzrok za učinak razlikuje jedni od drugih. Ključna razlika između Pasteurovog i Crabtreejevog učinka je u tome što je Pasteurov učinak izazvan nedostatkom kisika, dok je Crabtreejev efekt izazvan viškom glukoze.
