Riossidazione del NADH

Che si tratti di respirazione cellulare o di fermentazione, la produzione di ATP in una cellula ha inizio dalla glicolisi o via di Embden-Meyerhof. Dalla glicolisi si ottengono 2 molecole di ATP, 2 di NADH e 2 di piruvato.

• Respirazione: il piruvato entra nel ciclo di Krebs (come acetilcoenzima A) da cui si ottengono 10 NADH, 2 ATP e 2 FADH2; e viene ossidato totalmente a CO2. A questo punto il NADH e il FADH2 vengono riossidati tramite la catena di trasporto degli elettroni. Qui NADH e FADH2 si ossidano a discapito di ossigeno (aerobiosi) o molecole di nitrato o solfato (anaerobiosi).
Per ogni NADH si ottengono 3 ATP e per ogni FADH2 si ottengono 2 ATP, con la respirazione si ottengono in tutto 38 ATP.

• Fermentazione: il piruvato viene ridotto in prodotti finali contenenti ancora notevoli quantità di energia, in modo da ossidare il NADH a NAD+.
o Alcolica: il piruvato perde una CO2 e diventa acetaldeide (piruvato decarbossilasi). Ora l’enzima alcol deidrogenasi ossida il NADH a spese dell’acetaldeide che viene ridotta ad alcol etilico.
o Omolattica: il piruvato è ridotto dall’enzima lattato deidrogenasi a lattato, in modo da ossidare il NADH a NAD+.
Quindi in totale dalla fermentazione si ottengono solo i 2 ATP della glicolisi.