La glycolyse se déroule dans le cytoplasme des cellules. Son autre nom est la voie d’Embden-Meyerhof-Parnas. Le but final est de produire du pyruvate. L’entrée du glucose dans les cellules s’effectue par une protéine transporteuse GLUT.

La glycolyse comporte trois réactions irréversibles :

  • La phosphorylation du glucose en glucose-6-phosphate réalisée par une kinase.
  • La phosphorylation du fructose-6-phosphate en fructose-1,6-biphosphate. Cette réaction est catalysée par la phosphofructokinase 1.
  • La formation du pyruvate à partir de phosphoénolpyruvate par la pyruvate kinase.

La glycolyse est divisée en deux phases :

  • Une consommatrice de 2 molécules d’ATP. Elle démarre au glucose et se termine aux deux trioses phosphate : dihydroxy-acétonephosphate et glycéraldéhyde-3-phosphate. 
  • Une production de 4 molécules d’ATP. Les trioses phosphate sont catabolisés en 2 molécules de pyruvate avec production de 4 molécules d’ATP.

Ce qui aboutit aux bilans moléculaire et énergétique :

La glycolyse est régulée au niveau des trois enzymes qui catalysent les réactions irréversibles. Ce sont des enzymes allostériques.

Les cellules cancéreuses catabolisent beaucoup le glucose par la glycolyse. Ce qui leur permet de produire de l’énergie sans dioxygène ni l’aide des mitochondries.