Salute e malattia

Respirazione anaerobica: comprendere la produzione energetica indipendente dall'ossigeno

Definizione

La respirazione anaerobica (fermentazione) genera ATP senza ossigeno come accettore finale di elettroni. Avviene in microrganismi (lieviti, batteri) e transitoriamente nel muscolo umano durante esercizio intenso.

Principali vie metaboliche

Organismo / TessutoViaProdotti finaliResa ATP (per glucosio)
Lieviti, pianteFermentazione alcolicaEtanolo + CO₂2 ATP
Muscolo umano, alcuni batteriFermentazione latticaLattato (acido lattico)2 ATP
Altri batteriFermentazione mista, butirrica, propionicaVari acidi organici, gas2 ATP

Passaggi fermentazione lattica (muscolo umano)

  1. Glicolisi: Glucosio → 2 piruvato + 2 ATP + 2 NADH.
  2. Lattato deidrogenasi: Piruvato + NADH → Lattato + NAD⁺ (rigenera NAD⁺ per continuare glicolisi).

Punti chiave

  • Molto meno efficiente della respirazione aerobica (~30–32 ATP/glucosio).
  • Accumulo lattato abbassa pH, contribuendo ad affaticamento muscolare.
  • Lattato poi eliminato via ciclo di Cori (gluconeogenesi epatica) o ossidato in fibre cardiache/lente.