Dallimi kryesor midis oksidimit dhe fermentimit varet nga lloji i reaksionit kimik. Oksidimi është procesi kimik me të cilin një përbërës i nënshtrohet oksidimit në prani të oksigjenit ndërsa fermentimi është procesi kimik i prodhimit të acideve, alkooleve dhe dioksidit të karbonit nga sheqernat në mungesë të oksigjenit.
Oksidimi dhe fermentimi janë procese biokimike. Ato ndodhin natyrshëm në organizmat e gjallë nën ndikimin e enzimave dhe kofaktorëve të tjerë. Në ditët e sotme, të dyja këto reaksione natyrore marrin pjesë në prodhimin në shkallë industriale të molekulave biologjike. Prandaj, kuptimi i këtyre proceseve dhe dallimi i tyre është i një rëndësie të madhe. Prandaj, ky artikull fokusohet në diskutimin e ndryshimit midis oksidimit dhe fermentimit.
Çfarë është oksidimi?
Oksidimi është një reaksion i rëndësishëm biologjik që ndodh kryesisht në organizmat aerobikë. Ai përfshin thithjen e oksigjenit nga një përbërës për t'u transformuar në një përbërje të ndryshme. Oksidazat janë enzimat kryesore që katalizojnë reaksionin e oksidimit. Oksidimi i materialit biologjik mund të jetë spontan ose i kontrolluar. Për më tepër, oksidimi i materialeve mund të çojë në efekte pozitive dhe negative bazuar në llojin e materialit të oksiduar. Mund të ndodhë gjithashtu nëpërmjet një reaksioni me një hap të vetëm duke përdorur vetëm një enzimë ose mund të jetë një reagim me shumë hapa që përfshin shumë enzima.
Oksidimi luan një rol kryesor në shumicën e rrugëve metabolike në organizmat e nivelit më të lartë. Rrugët që i nënshtrohen oksidimit përfshijnë fosforilimin oksidativ për prodhimin e ATP dhe beta-oksidimin e acideve yndyrore për prodhimin e Acetyl Co A.
Figura 01: Oksidimi Beta i Acidit Linoleik
Për më tepër, oksidimi është një proces i rëndësishëm në prodhimin e çajit të mirë. Në vend që të kryejë fermentimin, oksidimi luan një rol të rëndësishëm pasi nuk i varfëron polifenolet në bimë. Kështu, ruajtja e polifenoleve në çaj nuk do të dëmtojë cilësinë e çajit. Në prodhimin e çajit, enzima e njohur si polifenol oksidaza ka një rëndësi të madhe. Kur metabolitët e njohur si katekinat në çaj bien në kontakt me oksigjenin, oksidaza fillon të veprojë, duke prodhuar polifenole me peshë molekulare më të lartë. Kështu, këto polifenole janë në gjendje t'i shtojnë aromë dhe ngjyrë çajit të zi. Megjithatë, në prodhimin e çajit, oksidimi ndodh në kushte të kontrolluara, të cilat bëjnë dallimin midis varieteteve të ndryshme të çajit.
Çfarë është Fermentimi?
Fermentimi është procesi që ndodh në kushte anaerobe. Prandaj, ndodh në mungesë të oksigjenit molekular. Shumë mikrobe, bimë dhe qeliza muskulore të njeriut janë të afta t'i nënshtrohen fermentimit. Gjatë fermentimit, bëhet shndërrimi i molekulave të sheqerit në alkoole dhe acide. Reaksioni kimik ka përdorim të madh në prodhimin industrial të produkteve të qumështit, produkteve të bukës dhe pijeve alkoolike.
Figura 02: Fermentimi i etanolit
Në kontekstin natyror, ekzistojnë dy lloje kryesore të fermentimit, të cilat të dyja kërkojnë përfshirjen e enzimave. Këto dy procese janë fermentimi i acidit laktik dhe fermentimi i etanolit. Në fermentimin e acidit laktik, shndërrimi i pjesës së sheqerit piruvat në acid laktik bëhet nën ndikimin e dehidrogjenazës së acidit laktik. Fermentimi i acidit laktik ndodh kryesisht në baktere dhe në muskujt e njeriut. Grumbullimi i acidit laktik në muskujt e njeriut çon në shfaqjen e ngërçeve. Fermentimi i etanolit ndodh kryesisht në bimë dhe në disa mikrobe. Enzimat acetaldehid dekarboksilaza dhe etanol dehidrogjenaza e lehtësojnë këtë proces.
Cilat janë ngjashmëritë midis oksidimit dhe fermentimit?
- Oksidimi dhe fermentimi janë procese biokimike që mund të prodhojnë energji në sistemet e gjalla.
- Të dy proceset kërkojnë përfshirjen e enzimave.
- Gjithashtu, këto procese nisin nga një përbërje organike. Prandaj, fillimi i të dy proceseve bëhet në praninë e përbërjeve organike.
- Për më tepër, ato janë procese natyrore që ndodhin në organizmat e gjallë; megjithatë, aktualisht, ato përdoren në shumë procese industriale.
Cili është ndryshimi midis oksidimit dhe fermentimit?
Dy termat oksidim dhe fermentim janë qartësisht dy procese të dallueshme që ndodhin në organizmat e gjallë. Sidoqoftë, të dy proceset mund të gjenerojnë energji edhe pse procesi kimik pas dy termave ndryshon. Oksidimi i referohet oksidimit të një përbërjeje në prani të enzimave dhe oksigjenit molekular ndërsa fermentimi i referohet transformimit të sheqernave në acide dhe alkoole në prani të enzimeve dhe mungesës së oksigjenit molekular. Pra, ky është ndryshimi kryesor midis oksidimit dhe fermentimit.
Për më tepër, lloji i enzimave të përdorura gjatë reaksioneve është gjithashtu një ndryshim midis oksidimit dhe fermentimit. Oksidazat katalizojnë reaksionet e oksidimit ndërsa dehidrogjenaza e acidit laktik, acetaldehid dekarboksilaza dhe etanol dehidrogjenaza katalizojnë fermentimin. Për më tepër, ata kanë një sasi të ndryshme aplikimesh në industri. Oksidimi është i rëndësishëm në industrinë e çajit për prodhimin e polifenoleve; në organizmat aerobikë, është e nevojshme për prodhimin e energjisë. Nga ana tjetër, fermentimi është i rëndësishëm në shumë procese industriale si industria e qumështit, industria e bukës dhe industria e alkoolit, për të gjeneruar energji në muskujt që ushtrojnë, etj. Prandaj, përdorimet çojnë një ndryshim të mëtejshëm midis oksidimit dhe fermentimit.
Përmbledhje – Oksidimi kundër Fermentimit
Në përmbledhjen e ndryshimit midis oksidimit dhe fermentimit, oksidimi është humbja e elektroneve nga një përbërës për të formuar një përbërje tjetër në prani të enzimave dhe oksigjenit molekular ndërsa fermentimi është procesi i transformimit të pjesëve të sheqerit në acide dhe alkoole në mungesa e oksigjenit. Të dy proceset luajnë role të mëdha në procese të ndryshme industriale, edhe pse ato keqinterpretohen në disa raste. Shumica e mikrobeve të aftë për të kryer reaksionet biokimike të oksidimit dhe fermentimit janë thelbësore në zhvillimin e proceseve të prodhimit industrial të bazuara në bioteknologji.
