Sự khác biệt chính giữa lên men homolactic và heterolactic là trong quá trình lên men homolactic, một phân tử glucose chuyển đổi thành hai phân tử axit lactic, trong khi trong quá trình lên men heterolactic, một phân tử glucose tạo thành axit lactic, carbon dioxide và etanol.
Lên men là một quá trình trao đổi chất, trong đó các phân tử hữu cơ chuyển đổi thành axit, khí hoặc rượu. Quá trình này xảy ra trong điều kiện không có oxy hoặc bất kỳ chuỗi vận chuyển điện tử nào khác. Chức năng chính của quá trình lên men là tái tạo NAD + từ NADH để nó có thể được sử dụng lại trong quá trình đường phân. Có hai kiểu lên men chính là lên men axit lactic và lên men etanol.
Lên men Acid Lactic là gì?
Lên men axit lactic là một quá trình sinh học, trong đó glucose hoặc một phân tử đường tương tự được chuyển hóa thành năng lượng tế bào và chuyển hóa lactate. Ở đây, phân tử đường có thể là glucose hoặc một phân tử đường sáu carbon khác. Disaccharide như sucrose cũng có thể được sử dụng. Lactate là axit lactic trong dung dịch. Lên men axit lactic là một quá trình kỵ khí diễn ra ở một số vi khuẩn và tế bào động vật, bao gồm cả tế bào cơ.
Lên men đồng nhất là gì?
Lên men đồng phân là sự chuyển đổi một phân tử glucose thành hai phân tử axit lactic. Nó ngược lại với quá trình lên men heterolactic. Quá trình lên men homolactic liên quan đến vi khuẩn đồng loại, có thể chuyển đổi glucose thành hai phân tử lactate, và phản ứng hóa học này được sử dụng để thực hiện quá trình phosphoryl hóa ở mức cơ chất để tạo ra hai phân tử ATP. Phản ứng như sau:
Glucose + 2 ADP + 2Pi → 2 lactate + 2 ATP
Trong quá trình lên men homolactic, pyruvate trải qua quá trình khử thành lactate hoặc axit lactic với sự hiện diện của enzyme lactate dehydrogenase. Quá trình này được đặt tên là “đồng nhất” vì nó tạo ra một axit duy nhất là sản phẩm cuối cùng.
Hình 01: Lên men axit lactic
Nói chung, các loài vi khuẩn axit lactic có thể thực hiện quá trình lên men homolactic được đặt tên là đồng thể hóa. Những vi khuẩn này chủ yếu có thể tạo ra axit lactic thông qua con đường đường phân. Các dạng vi khuẩn phổ biến nhất có thể thực hiện quá trình này bao gồm Lactococcus lactis, các loài Streptococcus và các loài vi khuẩn sinh nhiệt.
Lên men dị ứng là gì?
Lên men dị ứng là sự chuyển đổi một phân tử glucose thành phân tử axit lactic, carbon dioxide và etanol. Đó là quá trình ngược lại của quá trình lên men homolactic. Quá trình này liên quan đến vi khuẩn dị loại có khả năng tạo ra ít lactate hơn và lượng ATP tương đối ít hơn, nhưng chúng có thể tạo ra một số sản phẩm khác, bao gồm ethanol và carbon dioxide. Phản ứng hóa học cho quá trình này như sau:
Glucose + ADP + 2Pi → lactate + ethanol + CO2+ ATP
Một số ví dụ về vi khuẩn gây dị ứng bao gồm Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus sinh đôi và Leconostoc lactis.
Sự khác biệt giữa lên men đồng chất và dị thể là gì?
Lên men là một quá trình sinh học quan trọng. Có hai loại là lên men etanol và lên men axit lactic. Hơn nữa, lên men axit lactic có thể được phân loại thành hai nhóm là lên men homolactic và heterolactic. Sự khác biệt chính giữa lên men homolactic và heterolactic là trong quá trình lên men homolactic, một phân tử glucose chuyển thành hai phân tử axit lactic trong khi, trong quá trình lên men heterolactic, một phân tử glucose tạo thành axit lactic, carbon dioxide và etanol.
Hơn nữa, lên men homolactic có sản lượng ATP cao hơn so với lên men heterolactic. Bên cạnh đó, quá trình lên men homolactic bao gồm các loài đồng loại bao gồm Lactococcus lactis, các loài Streptococcus và các loài vi khuẩn sinh nhiệt, trong khi quá trình lên men heterolactic liên quan đến các chất dị phân bao gồm Leuconostoc mesenteroides, Lactobacillus bifermentous và Leconostoc lactis.
Infographic dưới đây trình bày sự khác biệt giữa quá trình lên men homolactic và heterolactic ở dạng bảng.
Tóm tắt - Lên men đồng tính và dị thể
Lên men là một quá trình sinh học quan trọng. Có hai loại là lên men etanol và lên men axit lactic. Hơn nữa, lên men axit lactic có thể được phân loại thành hai nhóm là lên men homolactic và heterolactic. Sự khác biệt chính giữa lên men homolactic và heterolactic là trong quá trình lên men homolactic, một phân tử glucose chuyển đổi thành hai phân tử axit lactic, trong khi trong quá trình lên men heterolactic, một phân tử glucose tạo thành axit lactic, carbon dioxide và etanol.