Diferença entre oxidação e fermentação

o diferença chave entre oxidação e fermentação depende do tipo de reação química. Oxidação é o processo químico pelo qual um composto sofre oxidação na presença de oxigênio, enquanto a fermentação é o processo químico de produção de ácidos, álcoois e dióxido de carbono a partir de açúcares na ausência de oxigênio.

Oxidação e fermentação são processos bioquímicos. Ocorrem naturalmente em organismos vivos sob a influência de enzimas e outros cofatores. Nos dias atuais, essas duas reações naturais participam da produção em escala industrial de moléculas biológicas. Portanto, entender esses processos e distinguir os dois é de grande importância. Portanto, este artigo se concentra em discutir a diferença entre oxidação e fermentação.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é oxidação
3. O que é fermentação
4. Semelhanças entre oxidação e fermentação
5. Comparação Lado a Lado - Oxidação vs Fermentação em Forma Tabular
6. Resumo

O que é oxidação?

A oxidação é uma importante reação biológica que ocorre principalmente em organismos aeróbicos. Envolve a absorção de oxigênio por um composto para se transformar em um composto diferente. As oxidases são as principais enzimas que catalisam a reação de oxidação. A oxidação de material biológico pode ser espontânea ou controlada. Além disso, a oxidação de materiais pode levar a efeitos positivos e negativos com base no tipo de material oxidado. Também pode acontecer através de uma reação de etapa única usando apenas uma enzima ou pode ser uma reação de etapas múltiplas envolvendo muitas enzimas.

A oxidação desempenha um papel importante na maioria das vias metabólicas em organismos de nível superior. As vias que sofrem oxidação envolvem fosforilação oxidativa para produção de ATP e oxidação beta de ácidos graxos para produção de acetil Co A.

Figura 01: Oxidação beta de ácido linoleico

Além disso, a oxidação é um processo importante na fabricação de chá fino. Em vez de realizar a fermentação, a oxidação desempenha um papel importante, pois não esgota os polifenóis da planta. Assim, a conservação dos polifenóis no chá não prejudicará a qualidade do chá. Na produção de chá, a enzima conhecida como polifenol oxidase é de grande importância. Quando os metabólitos conhecidos como catequinas no chá entram em contato com o oxigênio, a oxidase começa a atuar, produzindo polifenóis de maior peso molecular. Esses polifenóis são, portanto, capazes de adicionar aroma e cor ao chá preto. No entanto, na produção de chá, a oxidação ocorre sob condições controladas, que diferenciam as diferentes variedades de chá.

O que é fermentação?

Fermentação é o processo que ocorre sob condições anaeróbicas. Portanto, ocorre na ausência de oxigênio molecular. Muitos micróbios, plantas e células musculares humanas são capazes de sofrer fermentação. Durante a fermentação, ocorre a conversão de moléculas de açúcar em álcoois e ácidos. A reação química tem grande utilidade na produção industrial de laticínios, panificação e bebidas alcoólicas.

Figura 02: Fermentação de etanol

No contexto natural, existem dois tipos principais de fermentação, os quais requerem o envolvimento de enzimas. Esses dois processos são a fermentação com ácido lático e a fermentação com etanol. Na fermentação com ácido lático, a conversão da porção de açúcar piruvato em ácido lático ocorre sob a influência da desidrogenase do ácido lático. A fermentação com ácido láctico ocorre principalmente em bactérias e músculos humanos. O acúmulo de ácido lático nos músculos humanos leva ao aparecimento de cãibras. A fermentação do etanol ocorre principalmente nas plantas e em alguns micróbios. As enzimas acetaldeído descarboxilase e etanol desidrogenase facilitam esse processo.

Quais são as semelhanças entre oxidação e fermentação?

• Oxidação e fermentação são processos bioquímicos que podem produzir energia em sistemas vivos.
• Ambos os processos requerem o envolvimento de enzimas.
• Além disso, esses processos partem de um composto orgânico. Assim, o início de ambos os processos ocorre na presença de compostos orgânicos.
• Além disso, são processos naturais que ocorrem em organismos vivos; no entanto, atualmente, eles são usados ​​em muitos processos industriais.

Qual é a diferença entre oxidação e fermentação?

Os dois termos oxidação e fermentação são claramente dois processos distintos que ocorrem nos organismos vivos. No entanto, ambos os processos podem gerar energia, mesmo que o processo químico por trás dos dois termos seja diferente. Oxidação refere-se à oxidação de um composto na presença de enzimas e oxigênio molecular, enquanto fermentação refere-se à transformação de açúcares em ácidos e álcoois na presença de enzimas e ausência de oxigênio molecular. Então, essa é a principal diferença entre oxidação e fermentação.

Além disso, o tipo de enzimas utilizadas durante as reações também é uma diferença entre oxidação e fermentação. As oxidases catalisam reações de oxidação enquanto o ácido lático desidrogenase, acetaldeído descarboxilase e etanol desidrogenase catalisam a fermentação. Além disso, eles têm uma quantidade variada de aplicações na indústria. A oxidação é importante na indústria do chá para a produção de polifenóis; em organismos aeróbicos, é necessário para a produção de energia. Por outro lado, a fermentação é importante em muitos processos industriais, como indústria de laticínios, indústria de panificação e álcool, para gerar energia nos músculos que exercitam, etc. Portanto, os usos levam a uma diferença ainda maior entre oxidação e fermentação.

Resumo - Oxidação vs Fermentação

Ao resumir a diferença entre oxidação e fermentação, a oxidação é a perda de elétrons de um composto para formar outro composto na presença de enzimas e oxigênio molecular, enquanto a fermentação é o processo de transformar porções de açúcar em ácidos e álcoois na ausência de oxigênio. Ambos os processos desempenham papéis importantes em diferentes processos industriais, mesmo que sejam mal interpretados durante algumas instâncias. A maioria dos micróbios capazes de realizar as reações bioquímicas de oxidação e fermentação são fundamentais no desenvolvimento de processos de produção industrial baseados em biotecnologia.

Referência:

1. Jurtshuk, Peter e Jr. "Metabolismo bacteriano". Microbiologia Médica. 4ª Edição., Biblioteca Nacional de Medicina dos EUA, 1 de janeiro de 1996, disponível aqui.

Cortesia da imagem:

1. “Oxidação beta do ácido linoleico” Por Keministi - Trabalho próprio (CC0) via Commons Wikimedia
2. “Fermentação do etanol” Por David B. Carmack Jr. - Trabalho próprio (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia