Ključna razlika između homolaktičke i heterolaktičke fermentacije je u tome što se u homolaktičkoj fermentaciji jedna molekula glukoze pretvara u dvije molekule mliječne kiseline, dok u heterolaktičkoj fermentaciji jedna molekula glukoze tvori mliječnu kiselinu, ugljikov dioksid i etanol.
Vrenje je metabolički proces u kojem se organske molekule pretvaraju u kiseline, plinove ili alkohole. Ovaj se proces događa u odsutnosti kisika ili bilo kojeg drugog lanca prijenosa elektrona. Glavna funkcija procesa fermentacije je regeneracija NAD+ iz NADH tako da se može ponovno koristiti u procesu glikolize. Postoje dvije glavne vrste fermentacije kao što su mliječno kisela fermentacija i etanolna fermentacija.
Što je fermentacija mliječne kiseline?
Vrenje mliječne kiseline je biološki proces u kojem se glukoza ili slična molekula šećera pretvara u staničnu energiju i metabolit laktat. Ovdje molekula šećera može biti ili glukoza ili neka druga molekula šećera sa šest atoma ugljika. Mogu se koristiti i disaharidi poput saharoze. Laktat je mliječna kiselina u otopini. Fermentacija mliječne kiseline je anaerobni proces koji se odvija u nekim bakterijama i životinjskim stanicama, uključujući mišićne stanice.
Što je homolaktička fermentacija?
Homolaktička fermentacija je pretvorba jedne molekule glukoze u dvije molekule mliječne kiseline. To je suprotno od heterolaktičke fermentacije. U procesu homolaktičke fermentacije sudjeluju homofermentativne bakterije koje glukozu mogu pretvoriti u dvije molekule laktata, a ta kemijska reakcija služi za izvođenje fosforilacije na razini supstrata kako bi se napravile dvije molekule ATP-a. Reakcija je sljedeća:
Glukoza + 2 ADP + 2Pi → 2 laktat + 2 ATP
Tijekom procesa homolaktičke fermentacije, piruvat se reducira u laktat ili mliječnu kiselinu u prisutnosti enzima laktat dehidrogenaze. Ovaj proces je nazvan "homo-" jer proizvodi jednu kiselinu kao krajnji proizvod.
Slika 01: Fermentacija mliječne kiseline
Općenito, vrste bakterija mliječne kiseline koje mogu provoditi homolaktičku fermentaciju nazivaju se homofermentori. Ove bakterije mogu uglavnom proizvoditi mliječnu kiselinu putem glikolitičkog puta. Najčešći oblici bakterija koje mogu izvesti ovaj proces uključuju Lactococcus lactis, Streptococcus vrste i termobakterije.
Što je heterolaktička fermentacija?
Heterolaktička fermentacija je pretvorba jedne molekule glukoze u molekulu mliječne kiseline, ugljični dioksid i etanol. To je proces suprotan homolaktičnoj fermentaciji. Ovaj proces uključuje heterofermentativne bakterije koje mogu proizvesti manje laktata i manje količine ATP-a, ali mogu proizvesti nekoliko drugih proizvoda, uključujući etanol i ugljikov dioksid. Kemijska reakcija za ovaj proces je sljedeća:
Glukoza + ADP + 2Pi → laktat + etanol + CO2 + ATP
Neki primjeri heterofermentativnih bakterija uključuju Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous i Leconostoc lactis.
Koja je razlika između homolaktičke i heterolaktičke fermentacije?
Vrenje je važan biološki proces. Postoje dvije vrste fermentacije etanolom i fermentacije mliječne kiseline. Nadalje, mliječno kisela fermentacija može se kategorizirati u dvije skupine kao homolaktička i heterolaktička fermentacija. Ključna razlika između homolaktičke i heterolaktičke fermentacije je u tome što se u homolaktičkoj fermentaciji jedna molekula glukoze pretvara u dvije molekule mliječne kiseline, dok u heterolaktičkoj fermentaciji jedna molekula glukoze tvori mliječnu kiselinu, ugljikov dioksid i etanol.
Štoviše, homolaktička fermentacija ima visoku proizvodnju ATP-a u usporedbi s heterolaktičkom fermentacijom. Osim toga, homolaktička fermentacija uključuje homofermentore uključujući Lactococcus lactis, Streptococcus vrste i vrste termobakterija, dok heterolaktička fermentacija uključuje heterofermentere uključujući Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous i Leconostoc lactis.
Infografika u nastavku prikazuje razlike između homolaktičke i heterolaktičke fermentacije u obliku tablice.
Sažetak – homolaktička vs heterolaktička fermentacija
Vrenje je važan biološki proces. Postoje dvije vrste fermentacije etanolom i fermentacije mliječne kiseline. Nadalje, fermentacija mliječne kiseline može se kategorizirati u dvije skupine kao homolaktička i heterolaktička fermentacija. Ključna razlika između homolaktičke i heterolaktičke fermentacije je u tome što se u homolaktičkoj fermentaciji jedna molekula glukoze pretvara u dvije molekule mliječne kiseline, dok u heterolaktičkoj fermentaciji jedna molekula glukoze tvori mliječnu kiselinu, ugljikov dioksid i etanol.
