Illustration der wesentlichen Elemente des wieder eingeführten Laktat-Shuttles vom Zytosol in die Mitochondrien. Es wird davon ausgegangen, dass eine hohe Aktivität der zytosolischen LDH die La- Bildung im Zytosol unter praktisch allen Bedingungen gewährleistet, insbesondere aber in Zeiten erhöhter glykolytischer Aktivität. Nicht alle Zellen weisen notwendigerweise alle im oberen rechten Quadranten gezeigten Prozesse auf. La- kann im gesamten Zytosol gebildet werden; es gibt zwei besondere Orte, an denen eine Kompartimentierung mit der Glykolyse nachgewiesen werden kann, einer davon in Verbindung mit der Na+-K+-ATPase-Pumpe im Sarkolemm und der andere für Skelett- und Herzmuskel, die Ca2+-ATPase in der sarkoplasmatischen Retikulummembran. Das Sarkolemm ist durch die dicken Doppellinien oben in der Karikatur dargestellt, während die inneren und äußeren Mitochondrienmembranen stark vergrößert sind, um mögliche La- Wege zu demonstrieren. Die Lücken in der äußeren Mitochondrienmembran verdeutlichen, dass sie für die meisten kleinen Moleküle frei durchlässig ist (aber wahrscheinlich nicht für LDH). La- ist fett und rot dargestellt und größer als Pyruvat (Pyr-), um anzuzeigen, dass La- in der Regel in einer viel höheren Konzentration als Pyr- vorliegt (d. h. ein hohes La-/Pyr–Verhältnis). Unabhängig davon, ob La- außerhalb des Intermembranraums, innerhalb des Raums oder über eine mitochondriale LDH wieder in Pyr- umgewandelt wird, würde das resultierende NADH + H+ über die Malat-Aspartat- und Glycerinphosphat-Shuttles durch die innere Mitochondrienmembran transportiert werden. Pyr- könnte entweder durch einen mitochondrialen Pyruvat-Carrier (MPC) oder einen Monocarboxylat-Transporter (MCT) durch die innere Mitochondrienmembran transportiert werden, die beide in der inneren Membran identifiziert wurden. COX bedeutet Cytochromoxidase; cLDH, zytosolische Laktatdehydrogenase; CD147, einspuriges Transmembranglykoprotein; ETC II und III, Komplexe der Elektronentransportkette II und III; Gly, Glykogen; Glu, Glukose; imLDH, LDH im Intermembranraum; Innere, innere Mitochondrienmembran; La-, Laktat; MCT1, Monocarboxylattransporter 1; mLDH, mitochondriale LDH; MPC, mitochondrialer Pyruvatträger; NADH-dh, NADH-Dehydrogenase-Komplex I; Äußere, äußere Mitochondrienmembran; Pyr-, Pyruvat. Konzipiert aus (1) Stainsby und Brooks (1990), (2) Hashimoto et al. (2006) und (3) Gladden (2008).