O que acontece com o piruvato em condições anaeróbicas? Dê exemplos em diferentes organismos.
Passo 1
O enunciado pergunta o destino do piruvato em condições anaeróbicas, ou seja, quando não há oxigênio disponível para a cadeia respiratória. Esse é um tema de bioquímica celular: fermentações, cujo papel é oxidar o NADH gerado na glicólise de volta a NAD^{+}, permitindo que a glicólise continue produzindo ATP.
Passo 2
Sem oxigênio, a cadeia de transporte de elétrons para de funcionar e o NADH resultante da glicólise não pode ser reoxidado a NAD^{+} no interior da mitocôndria (ou membrana plasmática em procariotos). Para evitar o colapso da glicólise, o piruvato atua como aceptor final de elétrons do NADH, regenerando NAD^{+}.
Passo 3
No músculo esquelético em mamíferos (e em células sanguíneas e algumas bactérias como Lactobacillus), ocorre a fermentação lática. A enzima lactato desidrogenase catalisa:
Isso permite continuidade da glicólise e gera lactato como produto final.
Passo 4
Em leveduras (por exemplo, Saccharomyces cerevisiae) e em algumas plantas, há fermentação alcoólica. Primeiro a piruvato descarboxila em acetaldeído pela piruvato descarboxilase, liberando CO_{2}, e depois o acetaldeído é reduzido por álcool desidrogenase:
Existem outras fermentações específicas de certos microrganismos:
Propionibacterium converte lactato (ou piruvato) em ácidos propiônico e acético + CO_{2}.
Clostridium realiza fermentação butírica/butanólica, gerando butirato, butanol, acetona e CO_{2}.
Enterobactérias (como Escherichia coli) podem fazer fermentação mista, produzindo lactato, etanol, acetato, succinato, gás e outros.
Resposta
Em anaerobiose o piruvato funciona como aceptor final de elétrons do NADH, regenerando NAD^{+} e permitindo que a glicólise prossiga. Exemplos:
– Mamíferos (músculo) e Lactobacillus reduzem piruvato a lactato (fermentação lática).
– Leveduras (Saccharomyces) descarboxilam piruvato a acetaldeído e reduzem a etanol (fermentação alcoólica).
– Propionibacterium produz ácido propiônico, Clostridium gera butirato e butanol, e enterobactérias apresentam fermentação mista.