Was sind die Unterschiede zwischen Fermentation und Atmung bezüglich des Kohlenstoffflusses, der Energieausbeute und der terminalen Elektronenakzeptoren?

Die Unterschiede zwischen Fermentation und Atmung lassen sich in den folgenden Aspekten zusammenfassen:

1. **Kohlenstofffluss:**
- **Fermentation:** Der Kohlenstofffluss in der Fermentation endet oft in organischen Endprodukten wie Ethanol, Milchsäure oder anderen organischen Säuren. Der Kohlenstoff aus dem Glukosemolekül wird nicht vollständig zu CO₂ oxidiert.
- **Atmung:** Bei der Atmung wird der Kohlenstoff aus Glukose vollständig zu CO₂ oxidiert. Dies geschieht durch eine Reihe von Stoffwechselwegen, einschließlich Glykolyse, Citratzyklus und oxidative Phosphorylierung.

2. **Energieausbeute:**
- **Fermentation:** Die Energieausbeute ist relativ gering. Pro Molekül Glukose werden nur etwa 2 ATP-Moleküle durch Substratkettenphosphorylierung gewonnen.
- **Atmung:** Die Energieausbeute ist deutlich höher. Pro Molekül Glukose können bis zu 36-38 ATP-Moleküle gewonnen werden, hauptsächlich durch oxidative Phosphorylierung in der Elektronentransportkette.

3. **Terminale Elektronenakzeptoren:**
- **Fermentation:** Es gibt keine externen terminalen Elektronenakzeptoren. Stattdessen werden die Elektronen auf interne organische Moleküle übertragen, die als Elektronenakzeptoren fungieren.
- **Atmung:** Die terminalen Elektronenakzeptoren sind extern. In der aeroben Atmung ist der terminale Elektronenakzeptor Sauerstoff (O₂), der zu Wasser (H₂O) reduziert wird. In der anaeroben Atmung können andere Moleküle wie Nitrat (NO₃⁻), Sulfat (SO₄²⁻) oder Kohlendioxid (CO₂) als terminale Elektronenakzeptoren dienen.

Diese Unterschiede spiegeln die verschiedenen Wege wider, wie Zellen Energie gewinnen und Kohlenstoffverbindungen verarbeiten.