La differenza chiave tra ossidazione e fermentazione dipende dal tipo di reazione chimica. L'ossidazione è il processo chimico con cui un composto subisce ossidazione in presenza di ossigeno mentre la fermentazione è il processo chimico di produzione di acidi, alcoli e anidride carbonica dagli zuccheri in assenza di ossigeno.

L'ossidazione e la fermentazione sono processi biochimici. Si verificano naturalmente negli organismi viventi sotto l'influenza di enzimi e altri cofattori. Al giorno d'oggi, entrambe queste reazioni naturali partecipano alla produzione su scala industriale di molecole biologiche. Pertanto, comprendere questi processi e distinguerli è di grande importanza. Quindi, questo articolo si concentra sulla discussione della differenza tra ossidazione e fermentazione.

CONTENUTI

1. Panoramica e differenza chiave 2. Che cos'è l'ossidazione 3. Che cos'è la fermentazione 4. Somiglianze tra ossidazione e fermentazione 5. Confronto fianco a fianco - Ossidazione vs fermentazione in forma tabulare 6. Riepilogo

Che cos'è l'ossidazione?

L'ossidazione è un'importante reazione biologica che si verifica principalmente negli organismi aerobici. Implica l'assorbimento di ossigeno da parte di un composto per trasformarsi in un composto diverso. Le ossidasi sono i principali enzimi che catalizzano la reazione di ossidazione. L'ossidazione di materiale biologico può essere spontanea o controllata. Inoltre, l'ossidazione dei materiali può determinare effetti positivi e negativi in ​​base al tipo di materiale ossidato. Può anche accadere tramite una reazione a singolo passaggio utilizzando un solo enzima o può essere una reazione a più fasi che coinvolge molti enzimi.

L'ossidazione svolge un ruolo importante nella maggior parte delle vie metaboliche negli organismi di livello superiore. Le vie che subiscono l'ossidazione comportano la fosforilazione ossidativa per la produzione di ATP e la beta-ossidazione degli acidi grassi per la produzione di acetil Co A.

Inoltre, l'ossidazione è un processo importante nella produzione di tè pregiato. Invece di eseguire la fermentazione, l'ossidazione svolge un ruolo importante in quanto non esaurisce i polifenoli nella pianta. Pertanto, la conservazione dei polifenoli nel tè non danneggerà la qualità del tè. Nella produzione di tè, l'enzima noto come polifenolossidasi è di grande importanza. Quando i metaboliti noti come catechine nel tè entrano in contatto con l'ossigeno, l'ossidasi inizia ad agire, producendo polifenoli di peso molecolare più elevato. Questi polifenoli sono quindi in grado di aggiungere aroma e colore al tè nero. Tuttavia, nella produzione di tè, l'ossidazione avviene in condizioni controllate, che differenziano tra le diverse varietà di tè.

Che cos'è la fermentazione?

La fermentazione è il processo che si svolge in condizioni anaerobiche. Pertanto, si verifica in assenza di ossigeno molecolare. Molti microbi, piante e cellule muscolari umane sono in grado di subire la fermentazione. Durante la fermentazione, ha luogo la conversione delle molecole di zucchero in alcoli e acidi. La reazione chimica ha un grande utilizzo nella produzione industriale di prodotti lattiero-caseari, prodotti da forno e bevande alcoliche.

Nel contesto naturale, ci sono due principali tipi di fermentazione, entrambi i quali richiedono il coinvolgimento di enzimi. Questi due processi sono la fermentazione dell'acido lattico e la fermentazione dell'etanolo. Nella fermentazione dell'acido lattico, la conversione della porzione di zucchero piruvato in acido lattico avviene sotto l'influenza dell'acido lattico deidrogenasi. La fermentazione dell'acido lattico si verifica principalmente nei batteri e nei muscoli umani. L'accumulo di acido lattico nei muscoli umani porta all'insorgenza di crampi. La fermentazione dell'etanolo avviene principalmente nelle piante e in alcuni microbi. Gli enzimi acetaldeide decarbossilasi e etanolo deidrogenasi facilitano questo processo.

Quali sono le somiglianze tra ossidazione e fermentazione?

  • L'ossidazione e la fermentazione sono processi biochimici che possono produrre energia nei sistemi viventi. Entrambi i processi richiedono il coinvolgimento di enzimi. Inoltre, questi processi iniziano da un composto organico. Quindi, l'avvio di entrambi i processi avviene in presenza di composti organici. Inoltre, sono processi naturali che si svolgono negli organismi viventi; tuttavia, attualmente, sono utilizzati in molti processi industriali.

Qual è la differenza tra ossidazione e fermentazione?

I due termini ossidazione e fermentazione sono chiaramente due processi distinti che avvengono negli organismi viventi. Tuttavia, entrambi i processi possono generare energia anche se il processo chimico dietro i due termini è diverso. L'ossidazione si riferisce all'ossidazione di un composto in presenza di enzimi e ossigeno molecolare mentre la fermentazione si riferisce alla trasformazione di zuccheri in acidi e alcoli in presenza di enzimi e assenza di ossigeno molecolare. Quindi, questa è la differenza chiave tra ossidazione e fermentazione.

Inoltre, il tipo di enzimi utilizzati durante le reazioni è anche una differenza tra ossidazione e fermentazione. Le ossidasi catalizzano le reazioni di ossidazione mentre l'acido lattico deidrogenasi, l'acetaldeide decarbossilasi e l'etanolo deidrogenasi catalizzano la fermentazione. Inoltre, hanno una vasta gamma di applicazioni nel settore. L'ossidazione è importante nell'industria del tè per la produzione di polifenoli; negli organismi aerobici, è necessario per la produzione di energia. D'altra parte, la fermentazione è importante in molti processi industriali come l'industria lattiero-casearia, l'industria della panetteria e dell'industria dell'alcool, per generare energia nei muscoli che esercitano, ecc. Pertanto, gli usi portano un'ulteriore differenza tra ossidazione e fermentazione.

Differenza tra ossidazione e fermentazione in forma tabulare

Riepilogo - Ossidazione vs fermentazione

Riassumendo la differenza tra ossidazione e fermentazione, l'ossidazione è la perdita di elettroni da un composto per formare un altro composto in presenza di enzimi e ossigeno molecolare mentre la fermentazione è il processo di trasformazione di zuccheri in acidi e alcoli in assenza di ossigeno. Entrambi i processi svolgono ruoli importanti in diversi processi industriali, anche se vengono interpretati in modo errato in alcuni casi. La maggior parte dei microbi in grado di eseguire le reazioni biochimiche di ossidazione e fermentazione sono fondamentali nello sviluppo di processi di produzione industriale basati sulla biotecnologia.

Riferimento:

1. Jurtshuk, Peter e Jr. "Metabolismo batterico". Microbiologia medica. 4th Edition., US National Library of Medicine, 1 gennaio 1996, disponibile qui.

Immagine per gentile concessione:

1. "Ossidazione beta dell'acido linoleico" di Keministi - Opera propria (CC0) via Commons Wikimedia 2. "Fermentazione dell'etanolo" Di David B. Carmack Jr. - Opera propria (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia