Diferencia entre la fermentación aerobia y anaerobia

los diferencia principal Entre las fermentaciones aerobias y anaerobias se encuentra que La fermentación aeróbica regenera NAD.⁺ en la cadena de transporte de electrones, mientras que la regeneración de NAD⁺ En la respiración anaeróbica sigue la glucólisis..

La fermentación es un término usado para describir los mecanismos de la respiración celular, que se produce en ausencia de oxígeno. Sin embargo, en la fermentación aeróbica, el aceptor final de electrones en la cadena de transporte de electrones es el oxígeno. De este modo, es más precisamente llamado respiración aeróbica En lugar de la fermentación aeróbica. Los dos mecanismos de fermentación anaeróbica son: Fermentación de etanol y fermentación láctica..

Áreas clave cubiertas

1. ¿Qué es la fermentación aeróbica?
     - Definición, Proceso, Rol
2. ¿Qué es la fermentación anaeróbica?
     - Definición, Proceso, Tipos, Rol
3. ¿Cuáles son las similitudes entre la fermentación aeróbica y anaeróbica?
     - Esquema de características comunes
4. ¿Cuál es la diferencia entre la fermentación aerobia y anaerobia?
     - Comparación de diferencias clave

Términos clave: Fermentación aeróbica, Fermentación anaeróbica, ATP, Glucosa, NAD⁺, Oxígeno

¿Qué es la fermentación aeróbica?

Como se mencionó anteriormente, la respiración aeróbica es el término más preciso y científico para la fermentación aeróbica. La respiración aeróbica se refiere al conjunto de reacciones químicas involucradas en la producción de energía al oxidar completamente los alimentos. Libera dióxido de carbono y agua como subproductos. La respiración aeróbica se produce principalmente en animales y plantas superiores. Es el proceso más eficiente entre varios procesos de producción de energía. Los tres pasos de la respiración aeróbica son la glucólisis, el ciclo de Krebs y la cadena de transporte de electrones..

Glucólisis

La glucólisis es el primer paso de la respiración aeróbica, que se produce en el citoplasma. Este proceso descompone la glucosa en dos moléculas de piruvato. Las moléculas de piruvato se someten a una descarboxilación oxidativa para formar acetil-CoA. 2 ATP y 2 NADH son el rendimiento de este proceso..

Ciclo de Krebs

El ciclo de Krebs ocurre dentro de la matriz mitocondrial. Una descomposición completa de acetil-CoA en dióxido de carbono ocurre en el ciclo de Krebs, regenerando el compuesto de partida, oxaloacetato. Durante el ciclo de Krebs, la liberación de energía del acetil-CoA produce 2 GTP, 6 NADH y 2 FADH.₂.

Cadena de transporte de electrones

La producción de ATP durante la fosforilación oxidativa utiliza el poder reductor de NADH y FADH2. Ocurre en la membrana interna de las mitocondrias. La siguiente figura muestra la reacción química general de la respiración aeróbica..

do₆H₁₂O₆ + 6O₂ → 6CO₂ + 6H₂O + 36ATP

Figura 1: Respiración aeróbica - Pasos

¿Qué es la fermentación anaeróbica?

La fermentación se refiere a la descomposición química de los sustratos orgánicos por microorganismos en etanol o ácido láctico en ausencia de oxígeno. Típicamente, emite efervescencia y calor. La fermentación se produce en la localidad del citoplasma en microorganismos como levaduras, gusanos parásitos y bacterias. Los dos pasos de la fermentación son la glucólisis y la oxidación parcial del piruvato. Basado en la vía de la oxidación del piruvato, la fermentación consiste en dos tipos; Fermentación del etanol y fermentación láctica. El rendimiento neto de la fermentación es de solo 2 ATPs..

Figura 2: Fermentación aerobia y anaerobia.

Fermentación De Etanol

La fermentación del etanol se produce principalmente en la levadura en ausencia de oxígeno. En este proceso, la eliminación del dióxido de carbono da como resultado la descarboxilación del piruvato en acetaldehído. El acetaldehído se convierte luego en etanol utilizando los átomos de hidrógeno del NADH. La efervescencia se produce debido a la liberación de gas dióxido de carbono en el medio. La ecuación química balanceada para la fermentación de etanol es la siguiente:

do₆H₁₂O₆ → 2C₂H₅OH + 2CO₂ + 2ATP

Fermentación del ácido láctico

La fermentación del ácido láctico se produce principalmente en las bacterias. Durante la fermentación del ácido láctico, el piruvato se convierte en ácido láctico. La reacción química general para la fermentación del etanol y la fermentación con ácido láctico es la siguiente:

do₆H₁₂O₆ → 2C₃H₆O₃ + 2ATP

Similitudes entre la fermentación aerobia y anaerobia

• La fermentación aeróbica y anaeróbica son dos mecanismos de la respiración celular que generan energía para los procesos celulares..
• Ambas fermentaciones utilizan glucosa como sustrato y producen ATP durante el procesamiento..
• El dióxido de carbono es un producto en ambos procesos..
• Ambos se someten a glucólisis en el citoplasma..

Diferencia entre la fermentación aerobia y anaerobia

Definición

Fermentación aeróbica: Conjunto de reacciones químicas involucradas en la producción de energía oxidando completamente los alimentos.

Fermentación anaerobia: Desglose químico de sustratos orgánicos en etanol o ácido láctico por microorganismos en presencia de oxígeno

Ocurrencia

Fermentación aeróbica: Ocurre tanto en citoplasma como en mitocondrias.

Fermentación anaerobia: Ocurre en el citoplasma.

Tipo de Organismos

Fermentación aeróbica: Ocurre en animales y plantas superiores

Fermentación anaerobia: Ocurre en levaduras, parásitos y bacterias.

Oxígeno

Fermentación aeróbica: Utiliza el oxígeno molecular como el aceptor final de electrones en la cadena de transporte de electrones.

Fermentación anaerobia: No usa oxigeno

Agua

Fermentación aeróbica: Produce seis moléculas de agua por molécula de glucosa.

Fermentación anaerobia: No produce agua

Oxidación de Sustrato

Fermentación aeróbica: La glucosa se descompone completamente en dióxido de carbono y oxígeno. 

Fermentación anaerobia: La glucosa se oxida de forma incompleta en etanol y ácido láctico

NAD⁺ Regeneración

Fermentación aeróbica: NAD⁺ La regeneración se produce en la cadena de transporte de electrones.

Fermentación anaerobia: NAD⁺ La regeneración se produce durante la oxidación parcial del piruvato.

Producción de ATP durante NAD⁺ Regeneración

Fermentación aeróbica: ATP es un rendimiento durante el NAD.⁺ regeneración 

Fermentación anaerobia: ATP no es un rendimiento durante el NAD.⁺ regeneración

Cantidad de ATP producidas

Fermentación aeróbica: Produce 36 ATP.

Fermentación anaerobia: Produce 2 ATP

Conclusión

La fermentación aeróbica y anaeróbica son dos tipos de respiración celular involucrados en la producción de energía a partir de la glucosa. La fermentación aeróbica requiere oxígeno, mientras que la fermentación anaeróbica no requiere oxígeno. NAD⁺ La regeneración se produce en la cadena de transporte de electrones de la respiración aeróbica, mientras que se produce durante la oxidación parcial del piruvato en la respiración anaeróbica.. 

Referencia:

1. “Fermentación y respiración anaeróbica”. academia Khan, Disponible aquí.

Imagen de cortesía:

1. "Diagrama de flujo de la respiración celular" Por los usuarios Daycd, Pdefer, Bdesham en es.wikipedia - Creado por bdesham con en: OmniGraffle; post-procesado en es: GraphicConverter (dominio público) a través de Commons Wikimedia
2. “Respiración celular” Por Darekk2 - Trabajo propio (CC BY-SA 3.0) a través de Commons Wikimedia