Diferença chave – Fermentação aeróbica vs anaeróbica
O termo fermentação aeróbica é um equívoco, pois a fermentação é anaeróbica, ou seja, não requer oxigênio. Assim, a fermentação aeróbica não se refere realmente a um processo de fermentação; este processo refere-se ao processo de respiração celular. A principal diferença entre a fermentação aeróbica e anaeróbica é que a fermentação aeróbica usa oxigênio, enquanto a fermentação anaeróbica não usa oxigênio. As outras diferenças serão discutidas neste artigo.
O que é Fermentação Aeróbica
Como mencionado acima, o termo “fermentação aeróbica” é mal nomeado porque a fermentação é um processo anaeróbico. Simplesmente, este é um processo de queima de açúcares simples em energia nas células; mais cientificamente, pode ser chamado de respiração aeróbica.
Pode ser definido como o processo de produção de energia celular na presença de oxigênio. Ele produz aproximadamente 36 moléculas de ATP, quebrando os alimentos nas mitocôndrias. Ele inclui três etapas: glicólise, ciclo do ácido cítrico e sistema de transporte de elétrons. Consome Carboidratos, Gorduras e Proteínas; os produtos finais deste processo são dióxido de carbono e água.
Reação simplificada
C6H12O6 (s) + 6 O 2 (g) → 6 CO2 (g) + 6 H2O (l) + calor
ΔG=−2880 kJ por mol de C6H12O6
(-) indica que a reação pode ocorrer espontaneamente
Processo de Respiração Aeróbica
1. Glicólise
É uma via metabólica que ocorre no citosol das células dos organismos vivos. Isso pode funcionar na presença ou ausência de oxigênio. Produz piruvato na presença de oxigênio. Duas moléculas de ATP são produzidas como a forma líquida de energia.
A reação global pode ser expressa da seguinte forma:
Glucose + 2 NAD+ + 2 Pi + 2 ADP → 2 piruvato + 2 NADH + 2 ATP + 2 H + + 2 H2O + calor
Piruvato é oxidado a acetil-CoA e CO2 pelo complexo piruvato desidrogenase (PDC). Está localizado na mitocôndria de eucariotos e citosol de procariontes.
2. Ciclo do Ácido Cítrico
Ciclo do Ácido Cítrico também é chamado de ciclo de Krebs e ocorre na matriz mitocondrial. Este é um processo de 8 etapas envolvendo diferentes tipos de enzimas e co-enzimas. O ganho líquido de uma molécula de glicose é 6 NADH, 2 FADH2,e 2 GTP.
3. Sistema de transporte de elétrons
Sistema de transporte de elétrons também é conhecido como fosforilação oxidativa. Em eucariotos, essa etapa ocorre nas cristas mitocondriais.
O que é fermentação anaeróbica?
A fermentação anaeróbica é um processo que causa a quebra de compostos orgânicos. Este processo reduz o nitrogênio a ácidos orgânicos e amônia. O carbono de compostos orgânicos é liberado principalmente como gás metano (CH4). Uma pequena porção de carbono pode ser respirada como CO2 A técnica de decomposição ocorrida aqui é usada na compostagem. A decomposição ocorre em quatro etapas, a saber: hidrólise, acidogênese, acetogênese e metanogênese.
Processo de Fermentação Anaeróbia
1. Hidrólise
C6H10O4 + 2H2 O → C6H12O6 + 2H2
2. Acidogênese
C6H12O6 ↔ 2CH3 CH2OH + 2CO2
C6H12O6 + 2H2↔ 2CH3CH2COOH + 2H2O
C6H12O6 → 3CH3 COOH
3. Acetogênese
CH3CH2COO– + 3H2 O ↔ CH3COO– + H+ + HCO 3– + 3H2
C6H12O6 + 2H2 O ↔ 2CH3COOH + 2CO2 + 4H2
CH3CH2OH + 2H2O ↔ CH 3COO– + 2H2 +H+
4. Metanogênese
CO2 + 4H2 → CH4 + 2H 2O
2C2H5OH + CO2 → CH 4 + 2CH3COOH
CH3COOH → CH4 + CO2
Qual é a diferença entre fermentação aeróbica e anaeróbica?
Características da Fermentação Aeróbica e Anaeróbia
Uso de oxigênio:
Fermentação aeróbica: A fermentação aeróbica usa oxigênio.
Fermentação anaeróbica: A fermentação anaeróbica não usa oxigênio.
ATP Rendimento:
Fermentação aeróbica: A fermentação aeróbica produz 38 moléculas de ATP
Fermentação anaeróbica: A fermentação anaeróbica não produz moléculas de ATP.
Ocorrência:
Fermentação aeróbica: A fermentação aeróbica ocorre dentro de organismos vivos.
Fermentação anaeróbica: A fermentação anaeróbica ocorre fora dos organismos vivos.
Envolvimento do Microrganismo:
Fermentação aeróbica: Nenhum microrganismo está envolvido
Fermentação anaeróbica: Microrganismos envolvidos
Temperatura:
Fermentação aeróbica: Não é necessária temperatura ambiente para o processo.
Fermentação anaeróbica: A temperatura ambiente é necessária para o processo.
Técnica:
Fermentação aeróbica: A fermentação aeróbica é um método de produção de energia.
Fermentação anaeróbica: A fermentação anaeróbica é um método de decomposição.
Etapas:
Fermentação aeróbica: As etapas incluem glicólise, ciclo de Krebs e sistema de transporte de elétrons
Fermentação anaeróbica: A fermentação anaeróbica não possui glicólise ou outras etapas.
CH4 Produção:
Fermentação aeróbica: A fermentação aeróbica não produz CH4.
Fermentação anaeróbica: A fermentação anaeróbica produz CH4.