発酵と嫌気呼吸の違い

主な違い–発酵と嫌気呼吸

発酵と嫌気呼吸は、細胞の機能のためにATPを生成するために使用される2種類の細胞呼吸メカニズムです。発酵と嫌気呼吸の両方が酸素の非存在下で起こります。彼らは基質としてヘキソース糖を使用しています。ヘキソース糖は最初に解糖を受けます。 NS 主な違い 発酵と嫌気呼吸の間は 発酵はクエン酸回路（クレブス回路）と電子伝達系を経ませんが、嫌気呼吸はクエン酸回路と電子伝達系を経ます.

対象となる主要分野

1.発酵とは –定義、プロセス、アプリケーション 2.嫌気呼吸とは –定義、プロセス 3.発酵と嫌気呼吸の類似点は何ですか –共通機能の概要 4.発酵と嫌気呼吸の違いは何ですか –主な違いの比較

重要な用語：アデノシン三リン酸（ATP）、嫌気性呼吸、クエン酸回路、電子伝達系、エタノール発酵、発酵、グルコース、解糖、乳酸発酵

発酵とは

発酵とは、微生物が糖を二酸化炭素とエタノールに変換することによって引き起こされる化学反応のグループを指します。糖は最初に解糖を受けます。解糖中に、ヘキソース糖グルコースは2つのピルビン酸分子に分解されます。ピルビン酸は3炭素化合物です。解糖は、グルコースから放出されるエネルギーから4つのATP分子を生成しながら、2つのATP分子を利用します。ピルビン酸はエタノールまたは乳酸に酸化されます。最終製品の種類に基づいて、発酵はそれぞれエタノール発酵と乳酸発酵の2つのプロセスに分類されます。酵母といくつかの細菌種は発酵を行います。エタノール発酵は、ビール、パン、ワインの製造に使用されます。エタノール発酵の正味の化学反応式を以下に示します。

NS₆NS₁₂O₆ （ブドウ糖）→2 C₂NS₅OH（エタノール）+ 2 CO₂ （二酸化炭素）

図1：エタノール発酵

乳酸発酵は、組織がより多くのエネルギーを必要とするときに動物の筋肉や組織で起こります。ヨーグルトの製造では、乳糖から乳酸を製造するために乳酸発酵が使用されます。グルコースから乳酸を生成するための正味の化学反応を以下に示します。

NS₆NS₁₂O₆ （ブドウ糖）→2 CH₃CHOHCOOH（乳酸）

嫌気呼吸とは

嫌気性呼吸は、酸素がない状態で発生する細胞呼吸の一種です。好気性呼吸と同じように起こります。嫌気呼吸は、発酵プロセスのように解糖から始まりますが、発酵のように解糖が止まることはありません。アセチル補酵素Aの生成後、嫌気性呼吸はクエン酸回路と電子伝達系を継続します。

図2：メタン生成細菌

最終的な電子受容体は、好気性呼吸のように分子状酸素ではありません。さまざまな種類の生物がさまざまな種類の最終的な電子受容体を使用します。これらは、硫酸イオン、硝酸イオン、または二酸化炭素である可能性があります。メタン生成細菌は、酸素の非存在下で最終的な電子受容体として二酸化炭素を使用するそのようなタイプの生物の1つです。それらは副産物としてメタンガスを生成します。いくつかのメタン生成細菌を図2に示します。

発酵と嫌気呼吸の類似点

発酵と嫌気呼吸の違い

意味

発酵： 発酵とは、微生物が糖を二酸化炭素とエタノールに変換することによって引き起こされる化学反応のグループを指します。

嫌気性呼吸： 嫌気性呼吸とは、酸素がない状態で発生する細胞呼吸の一種を指します。

細胞内/細胞外

発酵： 発酵は細胞外プロセスです。

嫌気性呼吸： 嫌気呼吸は細胞内プロセスです。

空気

発酵： 発酵は低酸素濃度によって引き起こされます。

嫌気性呼吸： 嫌気呼吸は酸素がない状態で起こります。

解糖後

発酵： 発酵では、解糖はクエン酸回路と電子伝達系をたどりません。 嫌気性呼吸： 嫌気性呼吸では、解糖はクエン酸回路と電子伝達系に従います。

総ATP生産

発酵： ATPの総生産量は発酵で4つです。

嫌気性呼吸： 嫌気性呼吸におけるATPの総生産量は38です。

試験管内で

発酵： 発酵細胞から抽出された酵素は、細胞外培地で反応を処理することができます。

嫌気性呼吸： 細胞から抽出された酵素は、細胞外培地で嫌気性呼吸を処理することはできません。

結論

発酵と嫌気呼吸は、酸素がない状態で発生する2種類の呼吸メカニズムです。発酵と嫌気呼吸の両方が解糖によって起こります。発酵では、ピルビン酸分子が乳酸またはエタノールに変換されます。嫌気呼吸では、クエン酸回路と電子伝達系も実行されます。しかし、最終的な電子受容体は、硫酸塩、硝酸塩、二酸化炭素などの無機分子です。発酵と嫌気呼吸の主な違いは、各タイプの呼吸のメカニズムです。