Die Glykolyse ist ein zentraler Stoffwechselweg, bei dem Glukose zu Pyruvat abgebaut wird.
Die Glykolyse einfach erklärt besteht aus mehreren enzymatischen Reaktionen, die im Cytoplasma der Zelle ablaufen. Der Glukosestoffwechsel beginnt mit der Aktivierung von Glukose durch Phosphorylierung, gefolgt von einer Reihe von Umwandlungsschritten. Ein Schlüsselenzym ist dabei die Phosphofructokinase, die den geschwindigkeitsbestimmenden Schritt katalysiert und durch verschiedene Faktoren wie ATP und cAMP reguliert wird. Der Glykolyse Ablauf lässt sich in zwei Phasen einteilen: In der Investitionsphase werden zunächst 2 ATP verbraucht, während in der Gewinnphase 4 ATP gebildet werden, was zu einer Glykolyse Energiebilanz von 2 ATP netto führt.
Man unterscheidet zwischen aerober und anaerober Glykolyse. Bei der aeroben Form wird das entstehende Pyruvat durch oxidative Decarboxylierung in den Mitochondrien weiter abgebaut. Die anaerobe Glykolyse findet dagegen ohne Sauerstoff statt, wobei Pyruvat zu Laktat reduziert wird (Anaerobe Glykolyse Laktat). Die Glykolyse Reaktionsgleichung zeigt, dass aus einem Glukosemolekül zwei Pyruvatmoleküle entstehen. Dieser Prozess ist besonders wichtig für Gewebe mit hohem Energiebedarf und bei Sauerstoffmangel. Die Regulation erfolgt über verschiedene Kontrollmechanismen, die den Energiestatus der Zelle berücksichtigen und den Stoffwechselweg an den aktuellen Bedarf anpassen.