Kluczowa różnica między efektem Pasteura a efektem Crabtree polega na tym, że efekt Pasteura jest indukowany przez brak tlenu, podczas gdy efekt Crabtree jest indukowany przez nadmiar glukozy.
Efekt Pasteura to efekt hamowania tlenu w procesie fermentacji. Efekt Crabtree to zjawisko, w którym drożdże wytwarzają etanol w warunkach tlenowych przy wysokich zewnętrznych stężeniach glukozy. Efekty te są ze sobą ściśle powiązane, ale przyczyna efektu różni się od siebie, jak wspomniano powyżej w sekcji o kluczowych różnicach.
Co to jest efekt Pasteura?
Efekt Pasteura to efekt hamowania tlenu w procesie fermentacji. Efekt ten powoduje gwałtowne przekształcenie procesu z beztlenowego w tlenowy. Zostało to po raz pierwszy wprowadzone przez Louisa Pasteura w 1857 roku. Wykazał, że napowietrzający bulion drożdżowy może powodować wzrost komórek drożdży, podczas gdy odwrotnie, tempo fermentacji spada.
Rysunek 01: Portret Louisa Pasteura w jego laboratorium
Zazwyczaj drożdże są fakultatywnymi beztlenowcami, które są w stanie wytwarzać energię za pomocą dwóch głównych szlaków metabolicznych. Gdy stężenie tlenu jest niskie, dają etanol i dwutlenek węgla z pirogronianu w glikolizie. Tutaj sprawność wytwarzanej energii jest bardzo niska. Przy wysokim stężeniu tlenu pirogronian przekształca się w acetylo-Co-A, a wydajność energetyczna staje się wysoka. Efekt Pasteura występuje tylko wtedy, gdy stężenie glukozy jest niskie i przy ograniczonych stężeniach azotu i innych składników odżywczych.
Co to jest efekt Crabtree?
Efekt Crabtree to zjawisko, w którym drożdże wytwarzają etanol w warunkach tlenowych przy wysokich zewnętrznych stężeniach glukozy. Koncepcja ta została po raz pierwszy wprowadzona przez angielskiego biochemika Herberta Grace Crabtree. Typowym procesem tlenowym występującym w drożdżach jest produkcja biomasy w cyklu kwasów trikarboksylowych.
Rysunek 02: Fermentacja etanolu
Zwiększenie stężenia glukozy może spowodować przyspieszenie procesu glikolizy i wytworzenie znacznych ilości ATP poprzez fosforylację na poziomie substratu. Ponadto efekt ten powoduje zmniejszenie zapotrzebowania na fosforylację oksydacyjną zachodzącą w cyklu TCA (poprzez łańcuch transportu elektronów), zmniejszając zużycie tlenu. Efekt Crabtree ewoluował jako mechanizm konkurencji w czasie, gdy owoce po raz pierwszy spadają z drzew. Co więcej, efekt ten działa poprzez tłumienie oddychania na drodze fermentacji, która zależy od podłoża.
Jakie są podobieństwa między efektem Pasteura a efektem Crabtree?
- Oba efekty powodują inicjację fermentacji.
- Te efekty są ze sobą ściśle powiązane.
Jaka jest różnica między efektem Pasteura a efektem Crabtree?
Efekt Pasteura to efekt hamowania tlenu w procesie fermentacji. Efekt Crabtree to zjawisko, w którym drożdże wytwarzają etanol w warunkach tlenowych przy wysokich zewnętrznych stężeniach glukozy. Efekty te są ze sobą ściśle powiązane, ale przyczyna efektu jest różna od siebie. Kluczowa różnica między efektem Pasteura a efektem Crabtree polega na tym, że efekt Pasteura jest indukowany przez brak tlenu, podczas gdy efekt Crabtree jest indukowany przez nadmiar glukozy.
Poniższa infografika przedstawia różnice między efektem Pasteura a efektem Crabtree'a w formie tabelarycznej w celu bezpośredniego porównania
Podsumowanie – efekt Pasteura kontra efekt drzewa krabowego
Efekt Pasteura to efekt hamowania tlenu w procesie fermentacji. Efekt Crabtree to zjawisko, w którym drożdże wytwarzają etanol w warunkach tlenowych przy wysokich zewnętrznych stężeniach glukozy. Efekty te są ze sobą ściśle powiązane, ale przyczyna efektu jest różna od siebie. Kluczowa różnica między efektem Pasteura a efektem Crabtree polega na tym, że efekt Pasteura jest indukowany przez brak tlenu, podczas gdy efekt Crabtree jest indukowany przez nadmiar glukozy.