Sự khác biệt chính giữa hiệu ứng Pasteur và hiệu ứng Crabtree là hiệu ứng Pasteur được tạo ra do thiếu oxy, trong khi hiệu ứng Crabtree được tạo ra do dư thừa glucose.
Hiệu ứngPasteur là tác dụng ức chế oxy trong quá trình lên men. Hiệu ứng Crabtree là hiện tượng nấm men tạo ra etanol trong điều kiện hiếu khí ở nồng độ glucose cao bên ngoài. Những tác động này có liên quan chặt chẽ với nhau, nhưng nguyên nhân của tác động là khác nhau, như đã nêu ở trên trong phần khác biệt chính.
Hiệu ứng Pasteur là gì?
Hiệu ứngPasteur là tác dụng ức chế oxy trong quá trình lên men. Hiệu ứng này chuyển quá trình đột ngột từ kỵ khí sang hiếu khí. Điều này được Louis Pasteur đưa ra lần đầu tiên vào năm 1857. Ông đã chỉ ra rằng nước luộc men có sục khí có thể làm tăng sự phát triển của tế bào nấm men, trong khi ngược lại, tốc độ lên men giảm.
Hình 01: Chân dung Louis Pasteur trong Phòng thí nghiệm của ông ấy
Thông thường, nấm men là một loại vi khuẩn kỵ khí có thể tạo ra năng lượng bằng hai con đường trao đổi chất chính. Khi nồng độ oxy thấp, chúng tạo ra ethanol và carbon dioxide từ pyruvate trong quá trình đường phân. Ở đây, hiệu suất của năng lượng được tạo ra là rất thấp. Ở nồng độ oxy cao, pyruvate chuyển đổi thành acetyl Co-A và hiệu suất năng lượng trở nên cao. Hiệu ứng Pasteur chỉ xảy ra nếu nồng độ glucose thấp và dưới nồng độ hạn chế của nitơ và các chất dinh dưỡng khác.
Hiệu ứng Crabtree là gì?
Hiệu ứngCrabtree là hiện tượng nấm men tạo ra etanol trong điều kiện hiếu khí ở nồng độ glucoza bên ngoài cao. Khái niệm này lần đầu tiên được đưa ra bởi nhà hóa sinh người Anh Herbert Grace Crabtree. Quá trình thông thường xảy ra một cách tự nhiên ở nấm men là sản xuất sinh khối thông qua chu trình axit tricarboxylic.
Hình 02: Lên men Ethanol
Tăng nồng độ glucose có thể gây ra sự tăng tốc của quá trình đường phân và tạo ra một lượng đáng kể ATP thông qua quá trình phosphoryl hóa ở mức cơ chất. Hơn nữa, hiệu ứng này làm giảm nhu cầu phosphoryl oxy hóa xảy ra thông qua chu trình TCA (thông qua chuỗi vận chuyển điện tử), làm giảm mức tiêu thụ oxy. Hiệu ứng Crabtree đã phát triển như một cơ chế cạnh tranh vào khoảng thời gian trái cây rơi khỏi cây lần đầu tiên. Hơn nữa, hiệu ứng này hoạt động thông qua việc ức chế quá trình hô hấp thông qua con đường lên men, phụ thuộc vào chất nền.
Điểm giống nhau giữa Hiệu ứng Pasteur và Hiệu ứng Crabtree là gì?
- Cả hai tác động đều gây ra quá trình lên men.
- Những tác động này có liên quan mật thiết với nhau.
Sự khác biệt giữa Hiệu ứng Pasteur và Hiệu ứng Crabtree là gì?
Hiệu ứngPasteur là tác dụng ức chế oxy trong quá trình lên men. Hiệu ứng Crabtree là hiện tượng nấm men tạo ra etanol trong điều kiện hiếu khí ở nồng độ glucoza bên ngoài cao. Những tác động này có liên quan mật thiết với nhau, nhưng nguyên nhân gây ra ảnh hưởng là khác nhau. Sự khác biệt chính giữa hiệu ứng Pasteur và hiệu ứng Crabtree là hiệu ứng Pasteur được tạo ra do thiếu oxy, trong khi hiệu ứng Crabtree được tạo ra do dư thừa glucose.
Infographic dưới đây liệt kê sự khác biệt giữa hiệu ứng Pasteur và hiệu ứng Crabtree ở dạng bảng để so sánh song song
Tóm tắt - Hiệu ứng Pasteur vs Hiệu ứng Crabtree
Hiệu ứng Pasteur là hiệu ứng ức chế oxy trong quá trình lên men. Hiệu ứng Crabtree là hiện tượng nấm men tạo ra etanol trong điều kiện hiếu khí ở nồng độ glucose cao bên ngoài. Những tác động này có liên quan mật thiết với nhau, nhưng nguyên nhân gây ra ảnh hưởng là khác nhau. Sự khác biệt chính giữa hiệu ứng Pasteur và hiệu ứng Crabtree là hiệu ứng Pasteur được tạo ra do thiếu oxy, trong khi hiệu ứng Crabtree được tạo ra do dư thừa glucose.