تفاوت اصلی بین تخمیر همولاکتیک و هترولاکتیک این است که در تخمیر همولاکتیک، یک مولکول گلوکز به دو مولکول اسید لاکتیک تبدیل می شود، در حالی که در تخمیر هترولاکتیک، یک مولکول گلوکز اسید لاکتیک، دی اکسید کربن و اتانول را تشکیل می دهد.
تخمیر یک فرآیند متابولیک است که در آن مولکول های آلی به اسید، گاز یا الکل تبدیل می شوند. این فرآیند در غیاب اکسیژن یا هر زنجیره انتقال الکترون دیگری رخ می دهد. عملکرد اصلی فرآیند تخمیر، بازسازی NAD+ از NADH است تا بتوان از آن دوباره در فرآیند گلیکولیز استفاده کرد. دو نوع عمده تخمیر وجود دارد که تخمیر اسید لاکتیک و تخمیر اتانول است.
تخمیر اسیدلاکتیک چیست؟
تخمیر اسیدلاکتیک یک فرآیند بیولوژیکی است که در آن گلوکز یا یک مولکول قند مشابه به انرژی سلولی و متابولیت لاکتات تبدیل می شود. در اینجا، مولکول قند می تواند گلوکز یا مولکول قند شش کربنه دیگر باشد. همچنین می توان از دی ساکاریدهایی مانند ساکارز استفاده کرد. لاکتات اسید لاکتیک در محلول است. تخمیر اسید لاکتیک یک فرآیند بی هوازی است که در برخی باکتری ها و سلول های حیوانی از جمله سلول های ماهیچه ای انجام می شود.
تخمیر همولاکتیک چیست؟
تخمیر همولاکتیک تبدیل یک مولکول گلوکز به دو مولکول اسید لاکتیک است. این برعکس تخمیر هترولاکتیک است. فرآیند تخمیر همولاکتیک شامل باکتریهای هموفرمانتیو است که میتوانند گلوکز را به دو مولکول لاکتات تبدیل کنند و این واکنش شیمیایی برای انجام فسفوریلاسیون در سطح بستر به منظور ساخت دو مولکول ATP استفاده میشود.واکنش به شرح زیر است:
گلوکز + 2 ADP + 2Pi → 2 لاکتات + 2 ATP
در طول فرآیند تخمیر همولاکتیک، پیروات در حضور آنزیم لاکتات دهیدروژناز به لاکتات یا اسید لاکتیک احیا می شود. این فرآیند "همو-" نامیده می شود زیرا یک اسید را به عنوان محصول نهایی تولید می کند.
شکل 01: تخمیر اسید لاکتیک
به طور کلی، گونه های باکتری اسید لاکتیک که می توانند تخمیر همولاکتیک را انجام دهند، هوموفرمنتر نامیده می شوند. این باکتری ها عمدتاً می توانند اسید لاکتیک را از طریق مسیر گلیکولیتیک تولید کنند. رایجترین اشکال باکتریهایی که میتوانند این فرآیند را انجام دهند شامل لاکتوکوکوس لاکتیس، گونههای استرپتوکوکوس و گونههای ترموباکتری هستند.
تخمیر هترولاکتیک چیست؟
تخمیر هترولاکتیک تبدیل یک مولکول گلوکز به مولکول اسید لاکتیک، دی اکسید کربن و اتانول است. این فرآیند برعکس تخمیر همولاکتیک است. این فرآیند شامل باکتریهای هتروفرمنتاتیو میشود که نسبتاً قادر به تولید لاکتات کمتر و مقدار کمتر ATP هستند، اما میتوانند چندین محصول دیگر از جمله اتانول و دی اکسید کربن تولید کنند. واکنش شیمیایی برای این فرآیند به شرح زیر است:
گلوکز + ADP + 2Pi → لاکتات + اتانول + CO2 + ATP
برخی از نمونههایی از باکتریهای هتروفرمنتاتیو عبارتند از Leuconostoc mesenteroides، Lactobacillus bifermentous و Leconostoc lactis.
تفاوت بین تخمیر همولاکتیک و هترولاکتیک چیست؟
تخمیر یک فرآیند بیولوژیکی مهم است. دو نوع تخمیر اتانول و تخمیر اسید لاکتیک وجود دارد. علاوه بر این، تخمیر اسید لاکتیک را می توان به دو گروه تخمیر همولاکتیک و هترولاکتیک طبقه بندی کرد.تفاوت اصلی بین تخمیر همولاکتیک و هترولاکتیک در این است که در تخمیر همولاکتیک، یک مولکول گلوکز به دو مولکول اسید لاکتیک تبدیل می شود در حالی که در تخمیر هترولاکتیک، یک مولکول گلوکز اسید لاکتیک، دی اکسید کربن و اتانول را تشکیل می دهد.
علاوه بر این، تخمیر همولاکتیک تولید ATP بالایی در مقایسه با تخمیر هترولاکتیک دارد. علاوه بر این، تخمیر همولاکتیک شامل هموفرمنترها از جمله لاکتوکوکوس لاکتیس، گونههای استرپتوکوک و گونههای ترموباکتری میشود، در حالی که تخمیر هترولاکتیک شامل هتروفرمنترهایی از جمله Leuconostoc mesenteroides، Lactobacillus bifermentous و Leconostoc lactis است.
اینفوگرافیک زیر تفاوت های تخمیر همولاکتیک و هترولاکتیک را به شکل جدولی گردآوری می کند.
خلاصه - تخمیر همولاکتیک در مقابل هترولاکتیک
تخمیر یک فرآیند بیولوژیکی مهم است. دو نوع تخمیر اتانول و تخمیر اسید لاکتیک وجود دارد.علاوه بر این، تخمیر اسید لاکتیک را می توان به دو گروه تخمیر همولاکتیک و هترولاکتیک طبقه بندی کرد. تفاوت اصلی بین تخمیر همولاکتیک و هترولاکتیک در این است که در تخمیر همولاکتیک، یک مولکول گلوکز به دو مولکول اسید لاکتیک تبدیل می شود، در حالی که در تخمیر هترولاکتیک، یک مولکول گلوکز اسید لاکتیک، دی اکسید کربن و اتانول را تشکیل می دهد.