Glykolys är en komplex biologisk process som sker för att omvandla glukos till pyruvat för att ge energi till varje levande cell. Eftersom glykolyscykeln involverar omvandling av blodsocker till en anjon av pyrodruvsyra (pyruvat), kallas glykolys också för citronsyracykeln.
Eftersom denna händelse också innebär frigöring av fri energi, anses det vara en termodynamisk reaktion. Slutresultatet är syntesen av adenosin-5′-trifosfat (ATP) och reducerad nikotinamidadenindinukleotid (NADH), två nukleotider som är nyckelkomponenter i DNA och viktiga för korrekt metabolisk funktion. Medan glykolys är ett enkelt exempel på anaerob cellandning och jäsning, finns det tio reaktiva steg att inträffa som involverar flera katalysatorenzymer och mellanliggande föreningar.
Den första händelsen som inträffar i glykolys använder energi från hexokinasglykolysenzymer för att omvandla en socker(glukos)molekyl med sex kolatomer till två föreningar som innehåller tre kolatomer, eller glukos 6-fosfat. Detta ämne genomgår sedan molekylär omarrangemang för att ”laktat” eller producera en anjon av mjölksyra. ”Betalningen” för energiförbrukning i den tidiga fasen av glykolysen är den efterföljande produktionen av två nikotinamidadenindinukleotider (NADs), följt av en fosfatgrupp som binder till varje 3-kolmolekyl, vilket genererar 1,3-bisfosfoglycerat. Under tiden används vätet i reaktionen för att reducera NAD, vilket ger NADH. Slutligen används glykolysenzymet pyruvatkinas för att producera två ATP för varje glukosmolekyl som är involverad i den glykolytiska reaktionen.
Glykolys är en grundläggande metabolisk väg som troligen utvecklades för miljarder år sedan. Men även om det förekommer i nästan alla levande organismer, gör det det med variation. Till exempel, även om glukos är den vanliga språngbrädan för att starta glykolys, kan andra monosackarider tas med i reaktionen. Dessutom är laktat inte den enda möjliga biprodukten av glykolys, vilket framgår av tillverkningen av koldioxid och etanol när bryggjäst genomgår jäsning. Slutligen omvandlas inte allt kol nödvändigtvis till pyruvat och kan användas för att främja andra kolrelaterade vägar.
Dysfunktionell glykolys förekommer också. Till exempel uppvisar cancerceller ofta en glykolytisk cykel upp till 200 gånger högre än frekvensen av normala celler. Känd som Warburg-effekten, kan denna acceleration inträffa på grund av ett överflöd av hexokinasenzymer, eller en brist på syre på grund av bristande blodflöde till platsen. En liknande störning i glukosmetabolismen ses vid Alzheimers sjukdom. Detta är dock mer sannolikt orsakat av en ansamling av specifika proteiner som stör fosforyleringen.