Η βασική διαφορά μεταξύ της οξείδωσης και της ζύμωσης εξαρτάται από τον τύπο της χημικής αντίδρασης. Η οξείδωση είναι η χημική διαδικασία με την οποία μια ένωση υφίσταται οξείδωση παρουσία οξυγόνου ενώ η ζύμωση είναι η χημική διαδικασία παραγωγής οξέων, αλκοολών και διοξειδίου του άνθρακα από σάκχαρα απουσία οξυγόνου.

Η οξείδωση και η ζύμωση είναι βιοχημικές διεργασίες. Εμφανίζονται φυσικά σε ζωντανούς οργανισμούς υπό την επίδραση ενζύμων και άλλων συμπαραγόντων. Σήμερα, και οι δύο αυτές φυσικές αντιδράσεις συμμετέχουν στη βιολογική παραγωγή μορίων βιομηχανοποιημένης κλίμακας. Επομένως, η κατανόηση αυτών των διαδικασιών και η διάκριση των δύο είναι πολύ σημαντική. Ως εκ τούτου, αυτό το άρθρο εστιάζει στη συζήτηση της διαφοράς μεταξύ οξείδωσης και ζύμωσης.

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

1. Επισκόπηση και διαφορά κλειδιού 2. Τι είναι η οξείδωση 3. Τι είναι η ζύμωση 4. Ομοιότητες μεταξύ οξείδωσης και ζύμωσης 5. Σύγκριση μεταξύ των πλευρών - Οξείδωση έναντι ζύμωσης σε πίνακα 6. Σύνοψη

Τι είναι η οξείδωση;

Η οξείδωση είναι μια σημαντική βιολογική αντίδραση που λαμβάνει χώρα κυρίως στους αερόβιους οργανισμούς. Περιλαμβάνει την απορρόφηση του οξυγόνου από μια ένωση για να μετατραπεί σε διαφορετική ένωση. Οι οξειδάσες είναι τα κύρια ένζυμα που καταλύουν την αντίδραση της οξείδωσης. Η οξείδωση του βιολογικού υλικού μπορεί να είναι αυθόρμητη ή ελεγχόμενη. Επιπλέον, η οξείδωση των υλικών μπορεί να οδηγήσει σε θετικά και αρνητικά αποτελέσματα με βάση τον τύπο του οξειδωμένου υλικού. Μπορεί επίσης να συμβεί μέσω μιας αντίδρασης ενός σταδίου χρησιμοποιώντας μόνο ένα ένζυμο ή μπορεί να είναι μια αντίδραση πολλαπλών σταδίων που περιλαμβάνει πολλά ένζυμα.

Η οξείδωση παίζει σημαντικό ρόλο στις περισσότερες μεταβολικές οδούς σε οργανισμούς υψηλότερου επιπέδου. Οι οδοί που υποβάλλονται σε οξείδωση περιλαμβάνουν οξειδωτική φωσφορυλίωση για την παραγωγή ΑΤΡ και βήτα-οξείδωση λιπαρών οξέων για την παραγωγή Acetyl Co Α.

Επιπλέον, η οξείδωση είναι μια σημαντική διαδικασία στην κατασκευή λεπτού τσαγιού. Αντί να διεξάγει ζύμωση, η οξείδωση παίζει σημαντικό ρόλο καθώς δεν καταστρέφει τις πολυφαινόλες στο φυτό. Έτσι, η διατήρηση των πολυφαινολών στο τσάι δεν θα βλάψει την ποιότητα του τσαγιού. Στην παραγωγή τσαγιού, το ένζυμο που είναι γνωστό ως πολυφαινολοξειδάση έχει μεγάλη σημασία. Όταν οι μεταβολίτες που είναι γνωστοί ως κατεχίνες στο τσάι έρχονται σε επαφή με οξυγόνο, η οξειδάση αρχίζει να δρα, παράγοντας πολυφαινόλες υψηλότερου μοριακού βάρους. Αυτές οι πολυφαινόλες μπορούν έτσι να προσθέσουν άρωμα και χρώμα στο μαύρο τσάι. Ωστόσο, στην παραγωγή τσαγιού, η οξείδωση λαμβάνει χώρα υπό ελεγχόμενες συνθήκες, οι οποίες διαφοροποιούν τις διάφορες ποικιλίες τσαγιού.

Τι είναι η ζύμωση;

Η ζύμωση είναι η διαδικασία που λαμβάνει χώρα υπό αναερόβιες συνθήκες. Επομένως, συμβαίνει απουσία μοριακού οξυγόνου. Πολλά μικρόβια, φυτά και ανθρώπινα μυϊκά κύτταρα είναι ικανά να υποστούν ζύμωση. Κατά τη διάρκεια της ζύμωσης, γίνεται μετατροπή των μορίων ζάχαρης σε αλκοόλες και οξέα. Η χημική αντίδραση έχει μεγάλη χρησιμότητα στη βιομηχανική παραγωγή γαλακτοκομικών προϊόντων, προϊόντων αρτοποιίας και οινοπνευματωδών ποτών.

Στο φυσικό πλαίσιο, υπάρχουν δύο κύριοι τύποι ζύμωσης, και οι δύο από τους οποίους απαιτούν την εμπλοκή των ενζύμων. Αυτές οι δύο μέθοδοι είναι ζύμωση γαλακτικού οξέος και ζύμωση με αιθανόλη. Στη ζύμωση με γαλακτικό οξύ, η μετατροπή του τμήματος του πυροσταφυλικού σακχάρου σε γαλακτικό οξύ λαμβάνει χώρα υπό την επίδραση της γαλακτικής αφυδρογονάσης. Η ζύμωση με γαλακτικό οξύ εμφανίζεται κυρίως στα βακτήρια και στους μυς των ανθρώπων. Η συσσώρευση γαλακτικού οξέος στους μυς των ανθρώπων οδηγεί στην εμφάνιση κράμπες. Η ζύμωση με αιθανόλη πραγματοποιείται κυρίως σε φυτά και σε μερικά μικρόβια. Τα ένζυμα αποκαρβοξυλάση ακεταλδεΰδης και αφυδρογονάση αιθανόλης διευκολύνουν αυτή τη διαδικασία.

Ποιες είναι οι ομοιότητες μεταξύ οξείδωσης και ζύμωσης;

  • Η οξείδωση και η ζύμωση είναι βιοχημικές διεργασίες που παράγουν ενέργεια στα ζωντανά συστήματα. Και οι δύο διαδικασίες απαιτούν τη συμμετοχή των ενζύμων. Επίσης, αυτές οι διαδικασίες ξεκινούν από μια οργανική ένωση. Ως εκ τούτου, η έναρξη και των δύο διεργασιών λαμβάνει χώρα παρουσία οργανικών ενώσεων. Επιπλέον, είναι φυσικές διεργασίες που λαμβάνουν χώρα σε ζωντανούς οργανισμούς. Ωστόσο, προς το παρόν, χρησιμοποιούνται σε πολλές βιομηχανικές διεργασίες.

Ποια είναι η διαφορά μεταξύ οξείδωσης και ζύμωσης;

Οι δύο όροι οξείδωση και ζύμωση είναι σαφώς δύο ξεχωριστές διεργασίες που λαμβάνουν χώρα σε ζωντανούς οργανισμούς. Ωστόσο, και οι δύο διαδικασίες μπορούν να παράγουν ενέργεια, παρόλο που η χημική διαδικασία πίσω από τους δύο όρους διαφέρει. Η οξείδωση αναφέρεται στην οξείδωση μιας ένωσης παρουσία ενζύμων και μοριακού οξυγόνου ενώ η ζύμωση αναφέρεται στον μετασχηματισμό σακχάρων σε οξέα και αλκοόλες παρουσία ενζύμων και απουσία μοριακού οξυγόνου. Έτσι, αυτή είναι η βασική διαφορά μεταξύ οξείδωσης και ζύμωσης.

Επιπλέον, ο τύπος των ενζύμων που χρησιμοποιούνται κατά τη διάρκεια των αντιδράσεων είναι επίσης μια διαφορά μεταξύ οξείδωσης και ζύμωσης. Οι οξειδάσες καταλύουν τις αντιδράσεις οξείδωσης ενώ η δεϋδρογενάση του γαλακτικού οξέος, η δεκαρβοξυλάση της ακεταλδεΰδης και η αφυδρογονάση αιθανόλης καταλύουν τη ζύμωση. Επιπλέον, έχουν ποικίλες εφαρμογές στον κλάδο. Η οξείδωση είναι σημαντική στη βιομηχανία τσαγιού για την παραγωγή πολυφαινολών. σε αερόβιους οργανισμούς, είναι απαραίτητο για την παραγωγή ενέργειας. Από την άλλη πλευρά, η ζύμωση είναι σημαντική σε πολλές βιομηχανικές διεργασίες όπως η γαλακτοβιομηχανία, η βιομηχανία αρτοποιίας και η βιομηχανία οινοπνευματωδών, η παραγωγή ενέργειας στην άσκηση των μυών κλπ. Συνεπώς, οι συνήθειες οδηγούν σε μια περαιτέρω διαφορά μεταξύ οξείδωσης και ζύμωσης.

Διαφορά μεταξύ οξείδωσης και ζύμωσης σε μορφή πίνακα

Περίληψη - Οξείδωση έναντι ζύμωσης

Συνοψίζοντας τη διαφορά μεταξύ οξείδωσης και ζύμωσης, η οξείδωση είναι η απώλεια ηλεκτρονίων από μια ένωση για να σχηματιστεί μια άλλη ένωση παρουσία ενζύμων και μοριακού οξυγόνου, ενώ η ζύμωση είναι η διαδικασία μετατροπής των χαρακτηριστικών ομάδων σακχάρου σε οξέα και αλκοόλες απουσία οξυγόνου. Και οι δύο διαδικασίες διαδραματίζουν σημαντικό ρόλο σε διαφορετικές βιομηχανικές διεργασίες, αν και παρερμηνεύονται σε ορισμένες περιπτώσεις. Τα περισσότερα μικρόβια που είναι ικανά να εκτελούν τις βιοχημικές αντιδράσεις της οξείδωσης και της ζύμωσης είναι θεμελιώδεις για την ανάπτυξη βιομηχανικών διαδικασιών βιοτεχνολογίας.

Αναφορά:

1. Jurtshuk, Peter, και νεώτερος "Βακτηριακός μεταβολισμός." Ιατρική Μικροβιολογία. 4η έκδοση., US National Library of Medicine, 1 Ιανουαρίου 1996, Διατίθεται εδώ.

Ευγένεια εικόνας:

1. "Βήχα οξείδωσης του λινολεϊκού οξέος" Με την Keministi - δική του δουλειά (CC0) μέσω Commons Wikimedia 2. "Ζύμωση αιθανόλης" Από David B. Carmack νεώτερος - δική δουλειά (CC BY-SA 3.0)