मुख्य अंतर - एरोबिक बनाम एनारोबिक किण्वन
एरोबिक किण्वन शब्द एक मिथ्या नाम है क्योंकि किण्वन अवायवीय है, अर्थात इसमें ऑक्सीजन की आवश्यकता नहीं होती है। इस प्रकार, एरोबिक किण्वन वास्तव में किण्वन प्रक्रिया को संदर्भित नहीं करता है; यह प्रक्रिया सेलुलर श्वसन की प्रक्रिया को संदर्भित करती है। एरोबिक और एनारोबिक किण्वन के बीच महत्वपूर्ण अंतर यह है कि एरोबिक किण्वन ऑक्सीजन का उपयोग करता है जबकि अवायवीय किण्वन ऑक्सीजन का उपयोग नहीं करता है। इस लेख में आगे के मतभेदों पर चर्चा की जाएगी।
एरोबिक किण्वन क्या है
जैसा कि ऊपर बताया गया है, "एरोबिक किण्वन" शब्द का गलत नाम रखा गया है क्योंकि किण्वन एक अवायवीय प्रक्रिया है। बस, यह कोशिकाओं में साधारण शर्करा को ऊर्जा में जलाने की एक प्रक्रिया है; अधिक वैज्ञानिक रूप से, इसे एरोबिक श्वसन कहा जा सकता है।
इसे ऑक्सीजन की उपस्थिति में कोशिकीय ऊर्जा के उत्पादन की प्रक्रिया के रूप में परिभाषित किया जा सकता है। यह माइटोकॉन्ड्रिया में खाद्य पदार्थों को तोड़कर लगभग 36 एटीपी अणु पैदा करता है। इसमें ग्लाइकोलाइसिस, साइट्रिक एसिड चक्र और इलेक्ट्रॉन परिवहन प्रणाली जैसे तीन चरण शामिल हैं। यह कार्बोहाइड्रेट, वसा और प्रोटीन की खपत करता है; इस प्रक्रिया के अंतिम उत्पाद कार्बन डाइऑक्साइड और पानी हैं।
सरलीकृत प्रतिक्रिया
सी6एच12ओ6 (ओं) + 6 ओ 2 (छ) → 6 सीओ2 (छ) + 6 एच2ओ (एल) + गर्मी
ΔG=−2880 kJ प्रति मोल C6H12O6
(-) इंगित करता है कि प्रतिक्रिया स्वतः हो सकती है
एरोबिक श्वसन प्रक्रिया
1. ग्लाइकोलाइसिस
यह एक चयापचय मार्ग है जो जीवित जीवों में कोशिकाओं के साइटोसोल में होता है। यह ऑक्सीजन की उपस्थिति या अनुपस्थिति में या तो कार्य कर सकता है। यह ऑक्सीजन की उपस्थिति में पाइरूवेट का निर्माण करता है। दो एटीपी अणु शुद्ध ऊर्जा के रूप में निर्मित होते हैं।
समग्र प्रतिक्रिया इस प्रकार व्यक्त की जा सकती है:
ग्लूकोज + 2 एनएडी+ + 2 पीi + 2 एडीपी → 2 पाइरूवेट + 2 एनएडीएच + 2 एटीपी + 2 एच + + 2 एच2ओ + गर्मी
पाइरूवेट को पाइरूवेट डिहाइड्रोजनेज कॉम्प्लेक्स (पीडीसी) द्वारा एसिटाइल-सीओए और सीओ2 में ऑक्सीकृत किया जाता है। यह यूकेरियोटिक के माइटोकॉन्ड्रिया और प्रोकैरियोट्स के साइटोसोल में स्थित है।
2. साइट्रिक एसिड साइकिल
साइट्रिक एसिड चक्र को क्रेब्स चक्र भी कहा जाता है और माइटोकॉन्ड्रियल मैट्रिक्स में होता है। यह एक 8 चरण की प्रक्रिया है जिसमें विभिन्न प्रकार के एंजाइम और सह-एंजाइम शामिल हैं। एक ग्लूकोज अणु से शुद्ध लाभ 6 NADH, 2 FADH2,और 2 GTP है।
3. इलेक्ट्रॉन परिवहन प्रणाली
इलेक्ट्रॉन परिवहन प्रणाली को ऑक्सीडेटिव फास्फारिलीकरण के रूप में भी जाना जाता है। यूकेरियोट्स में, यह चरण माइटोकॉन्ड्रियल क्राइस्ट में होता है।
अवायवीय किण्वन क्या है?
अवायवीय किण्वन एक ऐसी प्रक्रिया है जो कार्बनिक यौगिकों के टूटने का कारण बनती है। यह प्रक्रिया नाइट्रोजन को कार्बनिक अम्ल और अमोनिया में कम कर देती है। कार्बनिक यौगिकों से कार्बन मुख्य रूप से मीथेन गैस (CH4) के रूप में निकलता है। कार्बन के एक छोटे से हिस्से को CO2 के रूप में श्वसन किया जा सकता है, यहाँ हुई अपघटन तकनीक का उपयोग खाद बनाने में किया जाता है। अपघटन चार चरणों के रूप में होता है: हाइड्रोलिसिस, एसिडोजेनेसिस, एसीटोजेनेसिस, और मेथनोजेनेसिस।
अवायवीय किण्वन प्रक्रिया
1. हाइड्रोलिसिस
सी6एच10ओ4 + 2एच2 O → C6H12O6 + 2H2
2. एसिडोजेनेसिस
सी6एच12ओ6 ↔ 2CH3 CH2OH + 2CO2
सी6एच12ओ6 + 2एच2↔ 2CH3CH2COOH + 2H2O
सी6एच12ओ6 → 3CH3 कूह
3. एसीटोजेनेसिस
सीएच3सीएच2सीओओ- + 3एच2 ओ ↔ सीएच3सीओओ- + एच+ + एचसीओ 3- + 3एच2
सी6एच12ओ6 + 2एच2 ओ ↔ 2CH3COOH + 2CO2 + 4H2
CH3CH2OH + 2H2O ↔ CH 3सीओओ– + 2H2 +एच+
4. मेथनोजेनेसिस
CO2 + 4H2 → CH4 + 2H 2ओ
2C2H5OH + CO2 → सीएच 4 + 2CH3कूह
CH3COOH → CH4 + CO2
एरोबिक और एनारोबिक किण्वन में क्या अंतर है?
एरोबिक और एनारोबिक किण्वन की विशेषताएं
ऑक्सीजन उपयोग:
एरोबिक किण्वन: एरोबिक किण्वन ऑक्सीजन का उपयोग करता है।
अवायवीय किण्वन: अवायवीय किण्वन ऑक्सीजन का उपयोग नहीं करता है।
एटीपी यील्ड:
एरोबिक किण्वन: एरोबिक किण्वन से 38 एटीपी अणु उत्पन्न होते हैं
अवायवीय किण्वन: अवायवीय किण्वन एटीपी अणुओं का उत्पादन नहीं करता है।
घटना:
एरोबिक किण्वन: जीवों के अंदर एरोबिक किण्वन होता है।
अवायवीय किण्वन: अवायवीय किण्वन जीवित जीवों के बाहर होता है।
सूक्ष्मजीवों की भागीदारी:
एरोबिक किण्वन: कोई सूक्ष्मजीव शामिल नहीं हैं
अवायवीय किण्वन: सूक्ष्मजीव शामिल हैं
तापमान:
एरोबिक किण्वन: प्रक्रिया के लिए परिवेश के तापमान की आवश्यकता नहीं होती है।
अवायवीय किण्वन: प्रक्रिया के लिए परिवेश के तापमान की आवश्यकता होती है।
तकनीक:
एरोबिक किण्वन: एरोबिक किण्वन एक ऊर्जा उत्पादन विधि है।
अवायवीय किण्वन: अवायवीय किण्वन एक अपघटन विधि है।
चरण:
एरोबिक किण्वन: चरणों में ग्लाइकोलिसिस, क्रेब्स चक्र और इलेक्ट्रॉन परिवहन प्रणाली शामिल हैं
अवायवीय किण्वन: अवायवीय किण्वन में कोई ग्लाइकोलाइसिस या अन्य चरण नहीं होते हैं।
सीएच4 उत्पादन:
एरोबिक किण्वन: एरोबिक किण्वन सीएच उत्पन्न नहीं करता है4.
अवायवीय किण्वन: अवायवीय किण्वन CH4 पैदा करता है।