Гомолактикалық және гетеролактикалық ашытудың негізгі айырмашылығы мынада: гомолактикалық ашыту кезінде бір глюкоза молекуласы екі сүт қышқылы молекуласына айналады, ал гетеролактикалық ашыту кезінде бір глюкоза молекуласы сүт қышқылы, көмірқышқыл газы және этанол түзеді.
Ашыту – органикалық молекулалар қышқылдарға, газдарға немесе спирттерге айналатын метаболикалық процесс. Бұл процесс оттегі немесе кез келген басқа электрон тасымалдау тізбегі болмаған кезде жүреді. Ашыту процесінің негізгі функциясы NAD+-ны NADH-дан қайта қалпына келтіру болып табылады, осылайша оны гликолиз процесінде қайтадан қолдануға болады. Сүт қышқылы ашыту және этанол ашыту сияқты ашытудың екі негізгі түрі бар.
Сүт қышқылының ашытуы дегеніміз не?
Сүт қышқылының ашытуы – глюкоза немесе соған ұқсас қант молекуласы жасушалық энергияға және метаболит лактатқа айналатын биологиялық процесс. Мұнда қант молекуласы глюкоза немесе басқа алты көміртекті қант молекуласы болуы мүмкін. Сахароза сияқты дисахаридтерді де қолдануға болады. Лактат - ерітіндідегі сүт қышқылы. Сүт қышқылының ашытуы – кейбір бактериялар мен жануарлар жасушаларында, соның ішінде бұлшықет жасушаларында болатын анаэробты процесс.
Гомолактикалық ашыту дегеніміз не?
Гомолактикалық ашыту – глюкозаның бір молекуласының екі сүт қышқылы молекуласына айналуы. Бұл гетеролактикалық ашытуға қарама-қарсы. Гомолактикалық ашыту процесі глюкозаны екі лактат молекуласына айналдыра алатын гомоферментативті бактерияларды қамтиды және бұл химиялық реакция екі ATP молекуласын жасау үшін субстрат деңгейіндегі фосфорлануды орындау үшін қолданылады. Реакция келесідей:
Глюкоза + 2 ADP + 2Pi → 2 лактат + 2 ATP
Гомолактикалық ашыту процесі кезінде пируват лактатдегидрогеназа ферментінің қатысуымен лактатқа немесе сүт қышқылына дейін тотықсыздануға ұшырайды. Бұл процесс «гомо-» деп аталады, себебі ол соңғы өнім ретінде бір қышқыл шығарады.
01-сурет: Сүт қышқылының ашытуы
Жалпы, гомолактикалық ашытуды жүзеге асыра алатын сүт қышқылы бактерияларының түрлері гомоферментаторлар деп аталады. Бұл бактериялар негізінен гликолитикалық жол арқылы сүт қышқылын өндіре алады. Бұл процесті орындай алатын бактериялардың ең көп таралған түрлеріне Lactococcus lactis, Streptococcus түрлері және термобактериялар жатады.
Гетеролактикалық ашыту дегеніміз не?
Гетеролактикалық ашыту – глюкозаның бір молекуласының сүт қышқылы молекуласына, көмірқышқыл газына және этанолға айналуы. Бұл гомолактикалық ашытудың қарама-қарсы процесі. Бұл процесс салыстырмалы түрде аз лактат және аз мөлшерде ATP өндіруге қабілетті гетероферментативті бактерияларды қамтиды, бірақ олар этанол мен көмірқышқыл газын қоса, бірнеше басқа өнімдерді шығара алады. Бұл процестің химиялық реакциясы келесідей:
Глюкоза + ADP + 2Pi → лактат + этанол + CO2 + ATP
Гетероферментативті бактериялардың кейбір мысалдарына Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous және Leconostoc lactis жатады.
Гомолактикалық және гетеролактикалық ашытудың айырмашылығы неде?
Ашыту – маңызды биологиялық процесс. Этанол ашыту және сүт қышқылы ашыту сияқты екі түрі бар. Сонымен қатар, сүт қышқылының ашытуын гомолактикалық және гетеролактикалық ашыту деп екі топқа бөлуге болады. Гомолактикалық және гетеролактикалық ашытудың негізгі айырмашылығы мынада: гомолактикалық ашыту кезінде бір глюкоза молекуласы екі сүт қышқылы молекуласына айналады, ал гетеролактикалық ашытуда бір глюкоза молекуласы сүт қышқылын, көмірқышқыл газын және этанолды құрайды.
Сонымен қатар, гомолактикалық ашыту гетеролактикалық ашытумен салыстырғанда жоғары ATP өндіруге ие. Сонымен қатар, гомолактикалық ашытуға гомоферментерлер, соның ішінде Lactococcus lactis, Streptococcus түрлері және термобактериялар жатады, ал гетеролактикалық ашытуға Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous және Leconostoc lactis сияқты гетероферментерлер қатысады.
Төмендегі инфографика гомолактикалық және гетеролактикалық ашыту арасындағы айырмашылықтарды кесте түрінде жинақтайды.
Қорытынды – Гомолактикалық және Гетеролактикалық ашыту
Ашыту – маңызды биологиялық процесс. Этанол ашыту және сүт қышқылы ашыту сияқты екі түрі бар. Әрі қарай, сүт қышқылының ашытуын гомолактикалық және гетеролактикалық ашыту деп екі топқа бөлуге болады. Гомолактикалық және гетеролактикалық ашытудың негізгі айырмашылығы мынада: гомолактикалық ашыту кезінде бір глюкоза молекуласы екі сүт қышқылы молекуласына айналады, ал гетеролактикалық ашыту кезінде бір глюкоза молекуласы сүт қышқылын, көмірқышқыл газын және этанолды құрайды.
