La differenza fondamentale tra l'effetto Pasteur e l'effetto Crabtree è che l'effetto Pasteur è indotto dalla mancanza di ossigeno, mentre l'effetto Crabtree è indotto dall'eccesso di glucosio.
L'effetto Pasteur è l'effetto di inibizione dell'ossigeno nel processo di fermentazione. L'effetto Crabtree è il fenomeno in cui il lievito produce etanolo in condizioni aerobiche ad elevate concentrazioni esterne di glucosio. Questi effetti sono strettamente correlati tra loro, ma la causa dell'effetto è diversa l'una dall' altra, come indicato sopra nella sezione delle differenze chiave.
Cos'è l'effetto Pasteur?
L'effetto Pasteur è l'effetto di inibizione dell'ossigeno nel processo di fermentazione. Questo effetto converte improvvisamente il processo da anaerobico ad aerobico. Questo fu introdotto per la prima volta da Louis Pasteur nel 1857. Dimostrò che l'aerazione del brodo di lievito poteva far aumentare la crescita delle cellule di lievito, mentre al contrario, il tasso di fermentazione diminuisce.
Figura 01: Ritratto di Louis Pasteur nel suo laboratorio
Tipicamente, il lievito è un anaerobio facoltativo in grado di produrre energia utilizzando due principali vie metaboliche. Quando la concentrazione di ossigeno è bassa, danno etanolo e anidride carbonica dal piruvato nella glicolisi. Qui l'efficienza dell'energia prodotta è molto bassa. Ad alta concentrazione di ossigeno, il piruvato si converte in acetil Co-A e l'efficienza energetica diventa elevata. L'effetto Pasteur si verifica solo se la concentrazione di glucosio è bassa e sotto le concentrazioni limitate di azoto e altri nutrienti.
Cos'è l'effetto Crabtree?
L'effetto Crabtree è il fenomeno in cui il lievito produce etanolo in condizioni aerobiche ad elevate concentrazioni esterne di glucosio. Questo concetto è stato introdotto per la prima volta dal biochimico inglese Herbert Grace Crabtree. Il normale processo che si verifica aerobicamente nel lievito è la produzione di biomassa attraverso il ciclo dell'acido tricarbossilico.
Figura 02: Fermentazione con etanolo
L'aumento delle concentrazioni di glucosio può causare un'accelerazione del processo di glicolisi e produrre quantità apprezzabili di ATP attraverso la fosforilazione a livello di substrato. Inoltre, questo effetto provoca la riduzione della necessità di fosforilazione ossidativa che avviene attraverso il ciclo del TCA (attraverso la catena di trasporto degli elettroni), diminuendo il consumo di ossigeno. L'effetto Crabtree si è evoluto come meccanismo di competizione nel periodo in cui i frutti cadono dagli alberi per la prima volta. Inoltre, questo effetto agisce attraverso la repressione della respirazione attraverso il percorso di fermentazione, che dipende dal substrato.
Quali sono le somiglianze tra l'effetto Pasteur e l'effetto Crabtree?
- Entrambi gli effetti provocano l'inizio della fermentazione.
- Questi effetti sono strettamente correlati tra loro.
Qual è la differenza tra l'effetto Pasteur e l'effetto Crabtree?
L'effetto Pasteur è l'effetto di inibizione dell'ossigeno sul processo di fermentazione. L'effetto Crabtree è il fenomeno in cui il lievito produce etanolo in condizioni aerobiche ad elevate concentrazioni esterne di glucosio. Questi effetti sono strettamente correlati tra loro, ma la causa dell'effetto è diversa l'una dall' altra. Il differenza fondamentale tra l'effetto Pasteur e l'effetto Crabtree è quello l'effetto Pasteur è indotto dalla mancanza di ossigeno, mentre l'effetto Crabtree è indotto dall'eccesso di glucosio.
L'infografica qui sotto elenca le differenze tra l'effetto Pasteur e l'effetto Crabtree in forma tabellare per un confronto fianco a fianco
Riepilogo – Effetto Pasteur vs Effetto Crabtree
L'effetto Pasteur è l'effetto di inibizione dell'ossigeno nel processo di fermentazione. L'effetto Crabtree è il fenomeno in cui il lievito produce etanolo in condizioni aerobiche ad elevate concentrazioni esterne di glucosio. Questi effetti sono strettamente correlati tra loro, ma la causa dell'effetto è diversa l'una dall' altra. Il differenza fondamentale tra l'effetto Pasteur e l'effetto Crabtree è quello l'effetto Pasteur è indotto dalla mancanza di ossigeno, mentre l'effetto Crabtree è indotto dall'eccesso di glucosio.
