在無氧的條件下，葡萄糖進行分解，形成乳酸並提供能量，這一過程稱為糖酵解作用（glycolysis）。糖酵解作用可以說是真核細胞以及細菌攝入體內的葡萄糖最初經歷的酶促分解過程，也是葡萄糖分解代謝所經歷的共同途徑。glycolysis（糖酵解）這一名詞來源於希臘語glykos的詞根，是甜的意思。lysis是分解或解開的意思。糖酵解過程被認為是生物最古老、最原始獲取能量的一種方式。在自然發展過程中出現的大多數較高等的生物，雖然進化為利用有氧條件進行生物氧化獲取大量的自由能，但仍保留了這種最原始的方式。
基本介紹
- 中文名：糖酵解作用
- 條件：無氧條件
- 反應物：葡萄糖
- 生成物：2分子丙酮酸
糖酵解第一階段,糖酵解第二階段,其他相關,
糖酵解第一階段
（1）葡萄糖磷酸化
葡萄糖氧化是放能反應，但葡萄糖是較穩定的化合物，要使之放能就必須給與活化能來推動此反應，即必須先使葡萄糖從穩定狀態變為活躍狀態，活化一個葡萄糖需要消耗1個ATP，一個ATP放出一個高能磷酸鍵，大約放出30.5kj自由能，大部分變為熱量而散失，小部分使磷酸與葡萄糖結合生成葡萄糖-6-磷酸。催化酶為己糖激酶。
（2）葡萄糖-6-磷酸重排生成果糖-6-磷酸。催化酶為葡萄糖磷酸異構酶。
（3）生成果糖-1、6-二磷酸。催化酶為6-磷酸果糖激酶-1。
1個葡萄糖分子消耗了2個ATP分子而活化，經酶的催化生成果糖-1,6-二磷酸分子。
（4）果糖-1、6-二磷酸斷裂成3-磷酸甘油醛(3-phosphoglyceraldehyde)和磷酸二羥丙酮，催化酶為醛縮酶。
（5）磷酸二羥丙酮很快轉變為3-磷酸甘油醛。催化酶為丙糖磷酸異構酶。
以上為第一階段，1個6C的葡萄糖轉化為2個3C化合物PGAL，消耗2個ATP用於葡萄糖的活化，如果以葡萄糖-1-磷酸形式進入糖酵解，僅消耗一個ATP。這一階段沒有發生氧化還原反應。
糖酵解第二階段
（6）3-磷酸甘油醛氧化生成1、3-二磷酸甘油酸(1,3-diphosphoglycerate)，釋放出兩個電子和一個H+, 傳遞給電子受體NAD+,生成NADH+ H+,並且將能量轉移到高能磷酸鍵中。催化酶為3-磷酸甘油脫氫酶。
（7）不穩定的1、3-二磷酸甘油酸失去高能磷酸鍵，生成3-磷酸甘油酸(3-phosphoglycerate)，能量轉移到ATP中，一個1、3-二磷酸甘油酸生成一個ATP。催化酶為磷酸甘油酸激酶。此步驟中發生第一次底物水平磷酸化
（8）3-磷酸甘油酸重排生成2-磷酸甘油酸(2-phosphoglycerate)。催化酶為磷酸甘油酸變位酶。
（9）2-磷酸甘油酸脫水生成磷酸烯醇式丙酮酸PEP(phospho-enol-pyruvate)。催化酶為烯醇化酶。
（10）PEP將磷酸基團轉移給ADP生成ATP,同時形成丙酮酸。催化酶為丙酮酸激酶。此步驟中發生第二次底物水平磷酸化。
以上為糖酵解第二個階段。一分子的PGAL(phosphoglyceraldehyde)在酶的作用下生成一分子的丙酮酸。在此過程中，發生一次氧化反應生成一個分子的NADH,發生兩次底物水平的磷酸化，生成2分子的ATP。這樣，一個葡萄糖分子在糖酵解的第二階段共生成4個ATP和2個NADH+H+，產物為2個丙酮酸。在糖酵解的第一階段，一個葡萄糖分子活化中要消耗2個ATP,因此在糖酵解過程中一個葡萄糖生成2分子的丙酮酸的同時，淨得2分子ATP，2分子NADH,和2分子水。
其他相關
糖酵解的關鍵酶：有3個，即己糖激酶、6-磷酸果糖激酶-1和丙酮酸激酶，它們催化的反應基本上都是不可逆的。
重要性：6-磷酸果糖激酶-1>丙酮酸激酶>己糖激酶
總 結
酵解進行到這一步，除了淨生成二分子ATP外，還使得二分子的NAD+還原為NADH。
總反應式：
葡萄糖+2ADP+2 NAD++2Pi ——→ 2丙酮酸+2ATP+2NADH+2H++2H2O
