アセトン-ブタノール-エタノール発酵
ABE発酵は、酸化的リン酸化を伴う代謝経路を持たない嫌気性クロストリジウム属細菌にとって、代謝の過程(解糖系およびピルビン酸の酸化的脱炭酸反応)で生じる余剰電子を廃棄する重要な手段である。ABE発酵による余剰電子の排出経路は次の3通りがある。
余剰電子はNADHの形で、菌体内でアセトアセチルCoAからブチリルCoAへの還元反応(3-ヒドロキシブチリル-CoAデヒドロゲナーゼ反応とブチリルCoAデヒドロゲナーゼ反応)で消費される。
酸生成期には、余剰電子は、ピルビン酸酸化の際にフェレドキシンに伝達される。余剰電子を受け取った還元型フェレドキシンはヒドロゲナーゼによって酸化され、このときに余剰電子は水素分子として菌体外に排出される。
ソルベント生成期になると水素分子の放出は減少し、NADHはアセチルCoAおよびブチリルCoAからのエタノールおよびブタノール生成過程で還元体として消費される。