Сүт қышқылы мен алкогольдік ашыту арасындағы негізгі айырмашылық әр процестің соңғы өнімдеріне байланысты. Сүт қышқылының ашытуы соңғы өнім ретінде сүт қышқылын, ал алкогольдік ашыту соңғы өнім ретінде спирт пен көмірқышқыл газын шығарады.
Тыныс алу - барлық тірі ағзалардың маңызды физиологиялық қызметі, олар өз денесінің барлық зат алмасу әрекеттері үшін энергия алады. Тыныс алудың басты ерекшелігі – организм мен қоршаған орта арасындағы газ алмасу. Бұл тыныс алуда немесе сыртқы тыныс алуда көрінеді. Шындығында іргелі алмасу аэробты организмдердің жасушаларында жүреді және бұл жасушалық тыныс алу деп аталатын процесс. Алайда кейбір организмдер тыныс алу үшін оттегіні қажет етпейді. Олар белгілі бір микроорганизмдер (Clostridium түрлері) және паразиттік құрттар (Ascaris) сияқты анаэробты организмдер. Демек, олар энергия өндіру үшін анаэробты тыныс алуды жүзеге асырады. Анаэробты тыныс алудың екі негізгі түрі бар, атап айтқанда сүт қышқылы ашыту және алкогольдік ашыту. Аэробты тыныс алумен салыстырғанда, бұл екі анаэробты процесс бір глюкоза молекуласынан АТФ аз мөлшерін шығарады. Сондықтан олардың тиімділігі төмен процестер.
Сүт қышқылының ашытуы дегеніміз не?
Сүт қышқылының ашытуы сүт қышқылды бактериялар мен жануарлардың бұлшықет жасушалары сияқты анаэробты бактериялармен жүзеге асырылатын ашытудың екі түрінің бірі болып табылады. Бұл оттегі болмаған кезде пайда болады. Сүт қышқылын ашыту кезінде гликолизден алынған пируват сүт қышқылының молекулаларына айналады. Демек, пируват Креб цикліне немесе тотығу фосфорлануына ұшырамайды. Оның орнына ол сүт қышқылына йогурт болып, аз мөлшерде энергия шығарады.
01-сурет: Сүт қышқылының ашытуы
Лактидегидрогеназа ферменті пирожүзім қышқылының сүт қышқылына айналуын катализдейді. Сонымен қатар, осы түрлендіру кезінде NADH тотықсыздандырғыш агенті NAD+-қа айналады. Сүт қышқылы ашытуының таза пайдасы глюкоза молекуласына 2 ATP құрайды. Демек, энергия тиімділігі шамамен 41% құрайды.
Алкогольді ашыту дегеніміз не?
Алкогольді ашыту – анаэробты жағдайда болатын ашытудың екінші түрі. Бұл өсімдіктерде және ашытқылар сияқты кейбір микроорганизмдерде АТФ түрінде энергия өндіретін анаэробты тыныс алу процесі. Сонымен қатар, бұл процесс екі сатыда жүреді. Бастапқыда пируват көміртегі диоксиді молекуласы ретінде карбоксил тобын алып тастау арқылы екі көміртегі ацетальдегидіне айналады. Содан кейін ацетальдегид NADH-тен электрондарды алу арқылы этанолға айналады.
02-сурет: Алкогольді ашыту
Мұнда NADH NAD+ айналады. Демек, алкогольдік ашыту нәтижесінде соңғы өнім ретінде этанол және CO2 пайда болады. Аспирув қышқылы декарбоксилаза және спирт дегидрогеназа сияқты ферменттер бұл реакцияларды катализдейді. Сонымен қатар, бұл процесс глюкоза молекуласына 2 ATP молекуласын құрайды. Демек, энергия тиімділігі шамамен 29% құрайды.
Сүт қышқылы мен алкогольді ашытудың қандай ұқсастықтары бар?
- Сүт қышқылды ашыту және алкогольдік ашыту - анаэробты тыныс алу процестері.
- Сонымен қатар екі жол да энергия шығарады.
- Екеуі де анаэробты жағдайда жүреді және аздаған мөлшерде АТФ (глюкозаның бір молекуласынан 2ATP молекуласы) түзеді.
- Сонымен қатар, гликолиз екі процесте де ортақ процесс.
- Сонымен қатар, NAD+ тотықсыздандырғыш болып табылады және екеуі де осы тотықсыздандырғышты қалпына келтіреді.
- Сонымен қатар, осы екі процесте де соңғы өнімдер үлкен органикалық қосылыстар болып табылады, олардың өздері энергия қоры болып табылады.
Сүт қышқылы мен алкогольді ашытудың айырмашылығы неде?
Сүт қышқылының ашытуы және алкогольдік ашыту - анаэробты жағдайда жүретін ашыту процестерінің екі түрі. Екі процесс энергия шығарады, бірақ энергия аз. Дегенмен, сүт қышқылы мен алкогольдік ашытудың негізгі айырмашылығы - сүт қышқылының ашыту нәтижесінде глюкозадан лактат алынады. Ал, алкогольдік ашыту нәтижесінде глюкозадан этанол мен көмірқышқыл газы пайда болады.
Сонымен қатар, сүт қышқылының ашытуы жануарлардың бұлшықет жасушалары мен бактерияларында, ал алкогольдік ашыту өсімдіктерде және ашытқылар сияқты кейбір микробтарда болады. Сонымен, бұл сүт қышқылы мен алкогольдік ашыту арасындағы тағы бір айырмашылық. Сүт қышқылын ашыту йогурт пен ірімшік өндірісінде маңызды, ал алкогольдік ашыту нан, шарап, сыра және сірке суын өндіруде маңызды.
Төмендегі сүт қышқылы мен алкогольдік ашыту арасындағы айырмашылық туралы инфографика осы айырмашылықтардың барлығын егжей-тегжейлі көрсетеді.
Қорытынды – Сүт қышқылы және алкогольдік ашыту
Ашыту екі түрлі болады; сүт қышқылы ашыту және спирттік ашыту. Екі процесс те энергия өндіреді және оттегі болмаған кезде анаэробты жағдайда жүреді. Сондай-ақ, ашытудың екі түрі де өнеркәсіптік маңызды. Алайда, айырмашылықтарды қорытындылай келе, сүт қышқылы мен алкогольдік ашытудың негізгі айырмашылығы - сүт қышқылының ашытуы глюкозадан лактат, ал алкогольдік ашыту глюкозадан этанол мен көмірқышқыл газын алады. Сонымен қатар, сүт қышқылының ашытуы жануарлардың бұлшықет жасушаларында және кейбір микроорганизмдерде, ал алкогольдік ашыту өсімдік ұлпаларында және кейбір микроорганизмдерде болады.