Põhiline erinevus Pasteuri efekti ja Crabtree efekti vahel seisneb selles, et Pasteuri efekti kutsub esile hapnikupuudus, samas kui Crabtree efekti põhjustab liigne glükoos.
Pasteuri efekt on käärimisprotsessis hapniku pärssimise mõju. Crabtree efekt on nähtus, mille puhul pärm toodab aeroobsetes tingimustes kõrge glükoosikontsentratsiooni juures etanooli. Need mõjud on üksteisega tihed alt seotud, kuid mõju põhjus on üksteisest erinev, nagu on märgitud ülal peamiste erinevuste jaotises.
Mis on Pasteuri efekt?
Pasteuri efekt on käärimisprotsessis hapniku pärssimise mõju. See efekt muudab protsessi järsku anaeroobsest aeroobseks. Seda tutvustas esmakordselt Louis Pasteur 1857. aastal. Ta näitas, et pärmipuljongi õhutamine võib põhjustada pärmirakkude kasvu suurenemist, samal ajal kui käärimiskiirus väheneb.
Joonis 01: Louis Pasteuri portree tema laboris
Tavaliselt on pärm fakultatiivne anaeroob, mis on võimeline tootma energiat, kasutades kahte peamist metaboolset rada. Kui hapniku kontsentratsioon on madal, annavad nad glükolüüsil püruvaadist etanooli ja süsinikdioksiidi. Siin on toodetud energia efektiivsus väga madal. Kõrge hapnikukontsentratsiooni korral muutub püruvaat atsetüül-Co-A-ks ja energiatõhusus muutub kõrgeks. Pasteuri efekt ilmneb ainult siis, kui glükoosi kontsentratsioon on madal ning lämmastiku ja muude toitainete piiratud kontsentratsioonides.
Mis on Crabtree Effect?
Crabtree efekt on nähtus, mille puhul pärm toodab aeroobsetes tingimustes kõrge glükoosikontsentratsiooni juures etanooli. Selle kontseptsiooni tutvustas esmakordselt inglise biokeemik Herbert Grace Crabtree. Tavaline pärmis aeroobselt esinev protsess on biomassi tootmine trikarboksüülhappe tsükli kaudu.
Joonis 02: Etanooli kääritamine
Glükoosi kontsentratsiooni suurendamine võib põhjustada glükolüüsi protsessi kiirenemist ja substraadi tasemel fosforüülimise kaudu toota märkimisväärses koguses ATP-d. Veelgi enam, see efekt vähendab vajadust oksüdatiivse fosforüülimise järele, mis toimub TCA tsükli kaudu (läbi elektronide transpordiahela), vähendades hapnikutarbimist. Crabtree efekt on arenenud konkurentsimehhanismina umbes ajal, mil viljad esimest korda puudelt langevad. Veelgi enam, see efekt toimib hingamise pärssimise kaudu fermentatsiooniraja kaudu, mis sõltub substraadist.
Millised on Pasteuri efekti ja Crabtree efekti sarnasused?
- Mõlemad mõjud põhjustavad käärimise käivitamist.
- Need efektid on üksteisega tihed alt seotud.
Mis vahe on Pasteuri efektil ja Crabtree efektil?
Pasteuri efekt on hapniku pärssimise mõju käärimisprotsessile. Crabtree efekt on nähtus, mille puhul pärm toodab aeroobsetes tingimustes kõrge glükoosikontsentratsiooni juures etanooli. Need mõjud on üksteisega tihed alt seotud, kuid mõju põhjused on üksteisest erinevad. Peamine erinevus Pasteuri efekti ja Crabtree efekti vahel on see, et Pasteuri efekti kutsub esile hapnikupuudus, Crabtree efekti aga liigne glükoos.
Allpool olev infograafik loetleb Pasteuri efekti ja Crabtree efekti erinevused tabelina kõrvuti võrdlemiseks
Kokkuvõte – Pasteuri efekt vs Crabtree efekt
Pasteuri efekt on hapniku pärssimine fermentatsiooniprotsessis. Crabtree efekt on nähtus, mille puhul pärm toodab aeroobsetes tingimustes kõrge glükoosikontsentratsiooni juures etanooli. Need mõjud on üksteisega tihed alt seotud, kuid mõju põhjused on üksteisest erinevad. Peamine erinevus Pasteuri efekti ja Crabtree efekti vahel on see, et Pasteuri efekti kutsub esile hapnikupuudus, Crabtree efekti aga liigne glükoos.
