¿Por qué las células necesitan fermentación para continuar la glucólisis?

Cuando el oxígeno está disponible en las células que lo usan, la fermentación no es necesaria para continuar la glucólisis. Pero cuando el oxígeno no está disponible, las células necesitan fermentación para continuar con la glucólisis.

La glucólisis requiere una molécula transportadora de electrones llamada NAD + que absorbe un electrón durante la glucólisis. NAD + que lleva un electrón se llama NADH. En las células vegetales y animales cuando hay oxígeno disponible, NADH normalmente entrega este electrón a las mitocondrias para ayudar a la producción de la molécula de energía ATP. Cuando el electrón se entrega a la mitocondria, el NADH se convierte en NAD + nuevamente. Para que funcione esta parte de la mitocondria, requiere oxígeno.

Cuando no hay oxígeno disponible, las mitocondrias no pueden funcionar. Sin el funcionamiento de las mitocondrias, NADH no volverá a convertirse en NAD +. Después de un corto tiempo, la célula acumulará NADH y se quedará sin NAD +. Y sin NAD +, la glucólisis no puede ocurrir.

La fermentación es una forma de convertir NADH nuevamente a NAD +, sin necesidad de oxígeno o mitocondrias.

Cuando las células vegetales realizan la fermentación, eliminan un átomo de carbono del ácido pirúvico (el producto de la glucólisis) y luego “descargan” el electrón en NADH sobre el resto del ácido pirúvico. Esto convierte NADH nuevamente a NAD +, que es el propósito de la fermentación. El NAD + puede usarse para hacer más glucólisis. La porción del ácido pirúvico que tenía el electrón vertido en él se convierte en etanol (el alcohol que bebemos). Algunos microorganismos también hacen esta forma de fermentación, como los que usamos para preparar cerveza y hacer vino.

Algunas células animales tienen una forma diferente de convertir NADH a NAD +. Ellos descargan el electrón de NADH directamente sobre el ácido pirúvico, convirtiendo el ácido pirúvico en ácido láctico. Las células musculares humanas pueden hacer esto, al igual que algunos microorganismos, incluidos los que utilizamos para hacer yogur. Las células hepáticas humanas pueden convertir el ácido láctico en más glucosa.