ความแตกต่างระหว่างไกลโคไลซิสและการหมัก (พร้อมตาราง)

กระบวนการทางเคมีต่างๆ เกิดขึ้นรอบตัวเรา แต่ถึงแม้ว่าเราจะไม่สนใจ แต่เราก็ต้องเผชิญกับปรากฏการณ์ทั่วไปสองประการดังกล่าวอีกครั้ง: ไกลโคไลซิสและการหมัก กระบวนการเริ่มต้นในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต มีความแตกต่างกันอย่างเห็นได้ชัด แต่จะแตกต่างกันอย่างไร? นี่คือสิ่งที่เราจะพิจารณาในบทความนี้

Glycolysis กับการหมัก

ความแตกต่างหลัก ระหว่าง glycolysis กับการหมักคือ glycolysis อาจหรือไม่ต้องการออกซิเจน ในขณะที่การหมักเกิดขึ้นโดยปราศจากมัน Glycolysis เป็นขั้นตอนแรกในการผลิต ATP โมเลกุลที่เก็บพลังงาน และเมื่อเริ่มต้นแล้ว ก็สามารถดำเนินการได้ด้วยวิธีใดวิธีหนึ่งจากสองวิธี: มีหรือไม่มีออกซิเจน การหมักเป็นผลมาจากเส้นทางที่ปราศจากออกซิเจน

Glycolysis เป็นขั้นตอนแรกในกระบวนการหายใจของเซลล์ กระบวนการนี้เริ่มต้นด้วยการสลายกลูโคส ซึ่งเป็นโมเลกุลคาร์บอน 6 ตัวที่แบ่งออกเป็น 2 โมเลกุล โดยแต่ละอะตอมมีคาร์บอน 3 อะตอม กระบวนการนี้สามารถเกิดขึ้นได้ทั้งในที่ที่มีออกซิเจนและไม่มีออกซิเจน

ในทางกลับกัน การหมักเป็นปฏิกิริยาเคมีแบบไม่ใช้ออกซิเจนซึ่งเกิดขึ้นเป็นส่วนหนึ่งของการหายใจระดับเซลล์ การหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนเป็นอีกคำหนึ่งสำหรับการหมัก ปฏิกิริยาเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมของเซลล์ยูคาริโอต โหมดของปฏิกิริยานี้ยังมีประสิทธิภาพน้อยกว่าแบบแรกเพราะเกิดขึ้นเมื่อออกซิเจนมีน้อย

ตารางเปรียบเทียบระหว่างไกลโคลิซิสกับการหมัก

พารามิเตอร์ของการเปรียบเทียบ	ไกลโคไลซิส	การหมัก
มันต้องใช้ออกซิเจนหรือไม่?	ใช่	ไม่
อุบัติเหต	ไมโตคอนเดรีย	ไซโตพลาสซึม
ผลิตโมเลกุล ATP ได้กี่โมเลกุล?	4 ATP โมเลกุล	2 ATP โมเลกุล
การแปลงเคมี	กลูโคสเป็นไพรูเวต	ไพรูเวตเป็นกรดแลคติกและแอลกอฮอล์
ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย	โมเลกุลไพรูเวท 2 โมเลกุล, โมเลกุล ATP 4 ตัว และ NADH สองตัว	CO2 เอทานอล และพลังงาน

Glycolysis คืออะไร?

อาหารถูกใช้เป็นเชื้อเพลิงโดยสิ่งมีชีวิต และอาหารจะถูกแปลงเป็นเชื้อเพลิงผ่านปฏิกิริยาเคมีหลายชุด เรากำลังพูดถึง glycolysis ซึ่งเป็นขั้นตอนแรกของการหายใจระดับเซลล์ ช่วยในการสร้าง ATP หรือ Adenosine Triphosphate ซึ่งเป็นโมเลกุลของพลังงานชนิดหนึ่ง การสลายตัวของโมเลกุลกลูโคสเป็นขั้นตอนแรกในกระบวนการไกลโคไลซิส อะตอมของคาร์บอนหกตัวประกอบกันเป็นโมเลกุลกลูโคส ขั้นตอนสามารถทำได้ในที่ที่มีหรือไม่มีออกซิเจน ในที่ที่มีออกซิเจน วัฏจักรกรดซิตริกตามด้วยขั้นตอนการเปลี่ยนแปลงการถ่ายโอนอิเล็กตรอนในวัฏจักรเครบส์ เริ่มแรก ATP ถูกผลิตขึ้นในขั้นตอนนี้

แม้ว่าเป้าหมายหลักของกระบวนการคือการผลิตพลังงาน (ATPs) แต่ก็เริ่มต้นด้วยการทำลายกลูโคสด้วยความช่วยเหลือของโมเลกุล ATP สองโมเลกุล กลูโคสถูกแบ่งออกเป็นสองโมเลกุล แต่ละโมเลกุลมีคาร์บอนสามตัว คาร์บอนสองสามคาร์บอนหรือฟอสโฟกลีเซอราลดีไฮด์เหล่านี้จะถูกแปลงเป็นไพรูเวต ซึ่งเป็นโมเลกุลคาร์บอนสามตัว นอกจากนี้ยังเป็นที่น่าสังเกตว่าฟอสโฟกลีเซอราลดีไฮด์แต่ละตัวสร้างโมเลกุล ATP สองโมเลกุล รวมเป็นโมเลกุล ATP ทั้งหมดสี่ตัวและ NADH ในระยะ ETC NADH ช่วยในการผลิต ATP สิ่งสำคัญที่สุดที่ต้องจำไว้คือกลูโคสจะถูกแปลงเป็นโมเลกุลไพรูเวต

การหมักคืออะไร?

ในทางตรงกันข้าม การหมักเป็นปฏิกิริยาเคมีแบบไม่ใช้ออกซิเจนที่เกิดขึ้นระหว่างการหายใจระดับเซลล์ การหายใจแบบไม่ใช้ออกซิเจนเป็นอีกชื่อหนึ่งสำหรับการหมัก ปฏิกิริยาเกิดขึ้นในไซโตพลาสซึมของเซลล์ยูคาริโอต ปฏิกิริยาแบบนี้มีประสิทธิภาพน้อยกว่าแบบแรกเพราะเกิดขึ้นเมื่อออกซิเจนมีน้อย การหมักสามารถทำได้สองรูปแบบ: แบบแรกเกิดขึ้นในพืชและยีสต์ และอีกแบบเกิดขึ้นในสัตว์ เป็นที่น่าสังเกตว่ายีสต์เป็นสิ่งมีชีวิตเซลล์เดียว กลูโคสเป็นโมเลกุลพื้นฐานของทั้งสองประเภท ตามที่ระบุไว้ก่อนหน้านี้ มันคือโมเลกุลอะตอมของคาร์บอนหก

สิ่งที่แตกต่างจากพืชทั้งสองประเภท ยีสต์และสัตว์คือผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ในพืชและยีสต์ จะผลิตเอทานอล คาร์บอนไดออกไซด์ และพลังงาน กระบวนการคายความร้อนคือกระบวนการที่ปล่อยพลังงาน ซึ่งเป็นสาเหตุที่การหายใจเรียกว่ากระบวนการคายความร้อน ในทางกลับกัน สัตว์ผลิตกรดแลคติกและพลังงาน เมื่อเทียบกับการหมักซึ่งเป็นกระบวนการหายใจแบบใช้ออกซิเจน ไกลโคไลซิสจะปล่อยพลังงานออกมามากกว่ามาก ดังนั้น โมเลกุล ATP สี่ตัวจึงถูกผลิตขึ้นในระหว่างกระบวนการไกลโคไลซิส ในขณะที่โมเลกุล ATP สามารถผลิตได้เพียงสองโมเลกุลระหว่างการหมัก การหมักขาดออกซิเดชันฟอสโฟรีเลชั่นซึ่งเกิดขึ้นในกรณีที่ไม่มีออกซิเจน ตรงกันข้ามกับไกลโคไลซิส การหมักไม่อนุญาตให้มีวงจร Krebs หรือเฟสการขนส่งอิเล็กตรอน

ความแตกต่างหลักระหว่างไกลโคไลซิสและการหมัก

บทสรุป

ขั้นตอนแรกในกระบวนการไกลโคไลซิสคือการสลายโมเลกุลกลูโคส Glycolysis ดำเนินไปเป็นวัฏจักรของ Kreb เมื่อมีออกซิเจน ในขั้นตอนนี้ ATP จะถูกสร้างขึ้นเป็นครั้งแรก กระบวนการนี้เริ่มต้นด้วยการทำลายกลูโคสด้วยความช่วยเหลือของโมเลกุล ATP สองโมเลกุล แม้ว่าเป้าหมายหลักคือการผลิตพลังงาน (ATPs) NADH ช่วยในการผลิต ATP ในช่วง ETC สิ่งสำคัญที่ต้องจำไว้คือกลูโคสจะถูกแปลงเป็นโมเลกุลไพรูเวท

ในทางกลับกัน การหมักเป็นปฏิกิริยาเคมีแบบไม่ใช้ออกซิเจนที่เกิดขึ้นระหว่างการหายใจระดับเซลล์ การหมักสามารถเกิดขึ้นได้สองวิธี: วิธีแรกในพืชและยีสต์ และอีกวิธีในสัตว์ ผลิตภัณฑ์สุดท้ายของพืชทั้งสองประเภท ยีสต์ และสัตว์เป็นสิ่งที่แตกต่าง ผลิตเอทานอล คาร์บอนไดออกไซด์ และพลังงานในพืชและยีสต์ Glycolysis ปล่อยพลังงานมากกว่าการหมักซึ่งเป็นกระบวนการหายใจแบบใช้ออกซิเจน

ไกลโคไลซิสและการหมักแตกต่างกันในขั้นต้นโดยไกลโคไลซิสนั้นอาจต้องการหรือไม่ต้องการออกซิเจน ในขณะที่การหมักไม่ต้องการ ไกลโคลิซิสเป็นขั้นตอนแรกในการผลิต ATP โมเลกุลที่เก็บพลังงาน และสามารถไปได้สองวิธีเมื่อเริ่มต้น: มีหรือไม่มีออกซิเจน การหมักเป็นผลมาจากเส้นทางที่ปราศจากออกซิเจน

อ้างอิง