الفرق الرئيسي بين تخمير الإيثانول وتخمير حمض اللاكتيك هو أن تخمير الإيثانول ينتج الإيثانول كمنتج ثانوي ، في حين أن تخمير حمض اللاكتيك ينتج اللاكتات كمنتج ثانوي.
التخمير هو عملية تحدث في ظل ظروف لاهوائية. لذلك ، يحدث في غياب الأكسجين الجزيئي. العديد من الميكروبات والنباتات وخلايا العضلات البشرية قادرة على الخضوع للتخمير. أثناء التخمير ، يتم تحويل جزيئات السكر إلى كحول وأحماض. يستخدم هذا التفاعل الكيميائي بشكل كبير في الإنتاج الصناعي لمنتجات الألبان ومنتجات المخابز والمشروبات الكحولية.
ما هو تخمير الإيثانول؟
تخمير الإيثانول ، المعروف أيضًا باسم التخمير الكحولي ، هو عملية بيولوجية يحدث فيها تحويل السكريات إلى طاقة خلوية. تشمل جزيئات السكر التي يمكن أن تخضع لهذه العملية الجلوكوز والفركتوز والسكروز. أثناء إنتاج الطاقة الخلوية ، تنتج هذه العملية الإيثانول وثاني أكسيد الكربون أيضًا. هذه هي المنتجات الثانوية لتخمير الإيثانول.
الشكل 01: عملية تخمير الإيثانول
يحدث هذا التخمير في وجود الخميرة وفي غياب غاز الأكسجين. لذلك ، يمكننا تسميتها عملية بيولوجية لاهوائية. علاوة على ذلك ، تحدث هذه العملية في بعض أنواع الأسماك مثل الأسماك الذهبية وتزود هذه الأسماك بالطاقة عندما لا يكون هناك ما يكفي من الأكسجين.
عادة ، يحول تخمير الإيثانول مولًا واحدًا من الجلوكوز إلى مولين من الإيثانول ومولتين من ثاني أكسيد الكربون. ينتج عن هذا مولين من ATP. عند النظر في جزيء السكروز ، فإنه يحتوي على جزيئين من السكر: الجلوكوز والفركتوز مرتبطان ببعضهما البعض. لذلك ، عند استخدام السكروز لتخمير الإيثانول ، فإن الخطوة الأولى هي انقسام هذه الجزيئات باستخدام إنزيم الإنفرتيز لتفكيك الرابطة الجليكوسيدية بين الجلوكوز والفركتوز. بعد ذلك ، يتم تقسيم الجلوكوز إلى جزيئين من البيروفات من خلال تحلل السكر ، ثم يتم تحويل البيروفات إلى إيثانول وثاني أكسيد الكربون من خلال خطوتين.
ما هو تخمير حمض اللاكتيك؟
تخمير حمض اللاكتيك هو عملية بيولوجية يتم فيها تحويل الجلوكوز أو جزيء سكر مماثل إلى طاقة خلوية ولاكتات مستقلب. هنا ، يمكن أن يكون جزيء السكر إما جلوكوز أو جزيء سكر آخر مكون من ستة كربون. يمكن أيضًا استخدام السكريات الثنائية مثل السكروز.اللاكتات هو حمض اللاكتيك في محلول. تخمير حمض اللاكتيك هو عملية لا هوائية تحدث في بعض البكتيريا والخلايا الحيوانية ، بما في ذلك خلايا العضلات.
الشكل 02: أيزومر حمض اللاكتيك
في وجود الأكسجين في الخلايا ، تميل الخلية إلى تجاوز عملية التخمير وإجراء التنفس الخلوي. ولكن هناك بعض الكائنات اللاهوائية الاختيارية التي يمكن أن تؤدي كلا من التخمر والتنفس في وجود غاز الأكسجين.
هناك ثلاث طرق يمكن أن يحدث بها تخمير حمض اللاكتيك: عملية التخمير المتجانسة ، وعملية التخمر المتغاير ، ومسار البيفيدوم. في عملية التخمر المتجانس ، يمكن للبكتيريا المتجانسة تحويل الجلوكوز إلى جزيئين من اللاكتات ، ويمكنهم استخدام هذا التفاعل لأداء الفسفرة على مستوى الركيزة من أجل صنع جزيئين من ATP.
ما هو الفرق بين تخمر الإيثانول وتخمير حمض اللاكتيك؟
تخمير الإيثانول أو التخمير الكحولي وهي عملية بيولوجية يحدث فيها تحويل السكريات إلى طاقة خلوية. وفي الوقت نفسه ، فإن تخمير حمض اللاكتيك هو عملية بيولوجية يتم فيها تحويل الجلوكوز أو جزيء سكر مماثل إلى طاقة خلوية ولاكتات مستقلب. الفرق الرئيسي بين تخمير الإيثانول وتخمير حمض اللاكتيك هو أن تخمير الإيثانول ينتج الإيثانول كمنتج ثانوي ، في حين أن تخمير حمض اللاكتيك ينتج اللاكتات كمنتج ثانوي. إلى جانب ذلك ، فإن تخمير الإيثانول له كفاءة بنسبة 29٪ ، في حين أن تخمير حمض اللاكتيك له كفاءة بنسبة 41٪.
يسرد الرسم البياني أدناه الاختلافات بين تخمير الإيثانول وتخمير حمض اللاكتيك في شكل جدول.
ملخص - تخمير الإيثانول مقابل تخمر حمض اللاكتيك
تخمير الإيثانول هو عملية بيولوجية يحدث فيها تحويل السكريات إلى طاقة خلوية. تخمير حمض اللاكتيك هو عملية بيولوجية يتم فيها تحويل الجلوكوز أو جزيء سكر مشابه إلى طاقة خلوية ولاكتات مستقلب. الفرق الرئيسي بين تخمير الإيثانول وتخمير حمض اللاكتيك هو أن تخمير الإيثانول ينتج الإيثانول كمنتج ثانوي ، في حين أن تخمير حمض اللاكتيك ينتج اللاكتات كمنتج ثانوي.
