Nøgleforskellen mellem homolaktisk og heterolaktisk fermentering er, at ved homolaktisk gæring omdannes et glukosemolekyle til to mælkesyremolekyler, hvorimod et glukosemolekyle ved heterolaktisk gæring danner mælkesyre, kuldioxid og ethanol.
Fermentering er en metabolisk proces, hvor organiske molekyler omdannes til syrer, gasser eller alkoholer. Denne proces sker i fravær af oxygen eller enhver anden elektrontransportkæde. En fermenteringsprocess hovedfunktion er at regenerere NAD+ fra NADH, så det kan bruges igen i glykolyseprocessen. Der er to hovedtyper af gæring som mælkesyrefermentering og ethanolgæring.
Hvad er mælkesyregæring?
Mælkesyrefermentering er en biologisk proces, hvor glucose eller et lignende sukkermolekyle omdannes til cellulær energi og metabolitlaktat. Her kan sukkermolekylet enten være glukose eller et andet 6-carbon sukkermolekyle. Disaccharider såsom saccharose kan også anvendes. Laktat er mælkesyre i en opløsning. Mælkesyregæring er en anaerob proces, der finder sted i nogle bakterier og dyreceller, herunder muskelceller.
Hvad er homolaktisk fermentering?
Homolaktisk fermentering er omdannelsen af et glukosemolekyle til to mælkesyremolekyler. Det er det modsatte af heterolaktisk gæring. Processen med homolaktisk fermentering involverer homofermentative bakterier, som kan omdanne glucose til to molekyler laktat, og denne kemiske reaktion bruges til at udføre fosforylering på substratniveau for at lave to ATP-molekyler. Reaktionen er som følger:
Glucose + 2 ADP + 2Pi → 2 laktat + 2 ATP
Under den homolaktiske fermenteringsprocessen undergår pyruvat reduktion til laktat eller mælkesyre i nærværelse af laktatdehydrogenaseenzym. Denne proces kaldes "homo-", fordi den producerer en enkelt syre som slutproduktet.
Figur 01: Mælkesyrefermentering
Generelt kaldes mælkesyrebakteriearterne, der kan udføre homolaktisk fermentering, homofermentere. Disse bakterier kan hovedsageligt producere mælkesyre gennem den glykolytiske vej. De mest almindelige former for bakterier, der kan udføre denne proces, omfatter Lactococcus lactis, Streptococcus-arter og thermobacteria-arter.
Hvad er heterolaktisk fermentering?
Heterolaktisk gæring er omdannelsen af et glukosemolekyle til mælkesyremolekylet, kuldioxid og ethanol. Det er den modsatte proces af homolaktisk gæring. Denne proces involverer heterofermentative bakterier, der er i stand til at producere mindre laktat og mindre mængde ATP sammenlignet, men de kan producere flere andre produkter, herunder ethanol og kuldioxid. Den kemiske reaktion for denne proces er som følger:
Glucose + ADP + 2Pi → laktat + ethanol + CO2 + ATP
Nogle eksempler på heterofermentative bakterier omfatter Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous og Leconostoc lactis.
Hvad er forskellen mellem homolaktisk og heterolaktisk fermentering?
Fermentering er en vigtig biologisk proces. Der er to typer som ethanolfermentering og mælkesyregæring. Endvidere kan mælkesyrefermentering kategoriseres i to grupper som homolaktisk og heterolaktisk gæring. Den vigtigste forskel mellem homolaktisk og heterolaktisk fermentering er, at ved homolaktisk gæring omdannes et glucosemolekyle til to mælkesyremolekyler, mens et glucosemolekyle ved heterolaktisk fermentering danner mælkesyre, kuldioxid og ethanol.
Yderligere har homolaktisk fermentering en høj ATP-produktion sammenlignet med heterolaktisk gæring. Desuden involverer homolaktisk fermentering homofermentere, herunder Lactococcus lactis, Streptococcus-arter og thermobacteria-arter, hvorimod heterolaktisk fermentering involverer heterofermentere, herunder Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous og Leconostoc lactis..
Nedenstående infografik samler forskellene mellem homolaktisk og heterolaktisk gæring i tabelform.
Oversigt – Homolaktisk vs Heterolaktisk Fermentering
Fermentering er en vigtig biologisk proces. Der er to typer som ethanolfermentering og mælkesyregæring. Yderligere kan mælkesyrefermentering kategoriseres i to grupper som homolaktisk og heterolaktisk gæring. Den vigtigste forskel mellem homolaktisk og heterolaktisk fermentering er, at ved homolaktisk gæring omdannes et glukosemolekyle til to mælkesyremolekyler, hvorimod et glukosemolekyle ved heterolaktisk gæring danner mælkesyre, kuldioxid og ethanol.
