La fermentación es un proceso catabólico de oxidación incompleta, que no requiere oxígeno (condiciones anaerobias), en el que el aceptor final de electrones es un compuesto orgánico. Es fundamental aclarar que, en la fermentación, no intervienen las mitocondrias ni las estructuras vinculadas al proceso de respiración celular.
El proceso de fermentación empieza con la descomposición de la molécula de glucosa en un proceso llamado glucólisis, que produce ácido pirúvico. Dado que la glucólisis y las reacciones posteriores de reducción del ácido pirúvico ocurren en el citosol (o citoplasma celular), es precisamente allí donde tiene lugar la fermentación en las células.
Características del proceso metabólico
En la fermentación se produce la oxidación incompleta de los compuestos orgánicos, por lo que no se libera toda la energía contenida. La fermentación de los glúcidos tiene una primera etapa común con la respiración, la glucólisis, y después, del ácido pirúvico obtenido, se obtienen distintos productos finales.
- Glucólisis: oxidación de la glucosa a ácido pirúvico.
- Reducción: reducción del ácido pirúvico para obtener los productos finales.
- Regeneración: se obtiene NAD+, que volverá a ser utilizado en la glucólisis.
Glucólisis: pasos y destino del piruvato (fermentación)
Tipos de fermentación según el producto final
Existen diferentes tipos de fermentación según la sustancia final producida. A continuación, se presenta un resumen de las principales vías metabólicas:
| Tipo de fermentación | Productos obtenidos | Organismos comunes |
|---|---|---|
| Láctica | Lactato, NAD+ | Bacterias lácticas (Lactobacillus) |
| Alcohólica | Alcohol etílico, CO2, NAD+ | Levaduras (Saccharomyces) |
| Acética | Ácido acético | Bacterias acéticas |
En las células de un mismo organismo pueden producirse tanto respiración celular como fermentación, según las condiciones ambientales de las células. Por ejemplo, algunas células vegetales, cuando tienen poco oxígeno, oxidan el NADH obtenido en la glucólisis produciendo alcohol etílico. En el caso de las células animales, como las fibras musculares, la fermentación láctica ocurre cuando la demanda de energía supera la disponibilidad de oxígeno, lo que permite regenerar el NAD+ necesario para continuar la glucólisis y obtener ATP.