Kulcsfogalmak

• glikolízis: az egyszerű cukor, a glükóz sejtszintű anyagcsereútja, melynek során az egyszerű cukorból piroszőlősav és ATP mint energiaforrás keletkezik
• heterotróf: olyan szervezet, amelynek külső energiaellátásra van szüksége táplálék formájában, mivel sajátot nem tud szintetizálni

Az élő sejtek által felhasznált energia szinte teljes egészében a glükóz cukor kötéseinek energiájából származik. A glükóz kétféleképpen jut a heterotróf sejtekbe. Az egyik módszer a másodlagos aktív transzport, amelyben a szállítás a glükóz koncentrációs gradiensével szemben történik. A másik mechanizmus az integrális fehérjék egy csoportját, a GLUT fehérjéket, más néven glükóztranszporter fehérjéket használja. Ezek a transzporterek segítik a glükóz könnyített diffúzióját. A glikolízis az első útvonal, amelyet a glükóz lebontása során az energia kinyerésére használnak. Mind a prokarióta, mind az eukarióta sejtek citoplazmájában zajlik. Valószínűleg ez volt az egyik legkorábban kialakult anyagcsere-útvonal, mivel a Földön szinte minden élőlény ezt használja. A folyamat nem használ oxigént, ezért anaerob.

A glikolízis a sejtlégzés fő anyagcsereútjai közül az első, amely ATP formájában energiát termel. Két különböző fázison keresztül a glükóz hat szénatomos gyűrűje enzimatikus reakciók sorozatán keresztül a piruvát két három szénatomos cukorrá hasad. A glikolízis első fázisa energiát igényel, míg a második fázis befejezi a piruváttá való átalakulást, és ATP-t és NADH-t termel a sejt számára energiafelhasználásra. Összességében a glikolízis folyamata két piruvátmolekulát, két ATP-molekulát és két NADH-molekulát eredményez, amelyeket a sejt energiaként használhat fel. A glükóz piruváttá történő átalakulását követően a glikolitikus útvonal a Krebs-ciklushoz kapcsolódik, ahol további ATP keletkezik a sejt energiaszükségletéhez.