L'ion nicotinamide adénine dinucléotide, ou NAD, est un accepteur d'électrons crucial au cours du processus de glycolyse. La glycolyse est la première étape de la décomposition du glucose utilisé dans la respiration cellulaire, et c'est la principale procédé utilisé pour la fermentation. Dans la fermentation, le NAD est le seul accepteur d'électrons, faisant le même travail que l'oxygène effectue dans la respiration, bien que beaucoup moins efficacement.
Au-delà de sa fonction dans la glycolose, le nicotinamide adénine dinucléotide remplit également quelques autres fonctions cellulaires, notamment en tant que substrat pour les enzymes modifiant les protéines existantes. La molécule est composée de deux groupes nucléotidiques reliés par leurs groupes phosphate. La molécule qui reste après la glycolyse, le NADH, a un hydrogène supplémentaire et deux électrons supplémentaires dans sa structure moléculaire par rapport au NAD.
Cet ajout doit être supprimé avant que le NAD ne soit prêt à être réutilisé, mais les mécanismes normaux de ce type de réaction se trouvent dans les mitochondries. C'est un problème, car la glycolyse se produit dans le cytoplasme et le NAD et le NADH ne peuvent pas pénétrer dans les mitochondries. Le corps surmonte cette difficulté en utilisant du phosphate de glycérol, une molécule qui peut traverser les membranes mitochondriales. Lors de la fermentation, l'hydrogène est plutôt éliminé lorsque le NADH aide à convertir l'acide pyruvique en acide lactique.
