在有氧糖酵解定义为使用过量葡萄糖或需氧不被氧化磷酸化处理，以产品“发酵”的形成，即使是高的氧浓度的条件下，尽管在能量效率的下降。
它通常发生在具有高增殖率的组织中，其葡萄糖和氧气的消耗量很高。例如癌症癌细胞，哺乳动物血液中的某些寄生细胞，甚至哺乳动物脑部某些区域的细胞。
糖酵解途径（来源：]通过Wikimedia Commons）
葡萄糖分解代谢所提取的能量以ATP和NADH的形式保存，它们用于各种代谢途径的下游。
在有氧糖酵解过程中，丙酮酸指向克雷布斯循环和电子传输链，但是丙酮酸也通过发酵途径进行加工，用于NAD +的再生，而不会产生额外的ATP，最终形成乳酸。
有氧或无氧糖酵解主要发生在胞质溶胶中，除了诸如锥虫等具有特殊糖酵解细胞器（称为糖体）的生物。
糖酵解是最著名的代谢途径之一。它由Gustav Embden和Otto Meyerhof在1930年代完成，他们研究了骨骼肌细胞中的途径。然而，自1924年以来，有氧糖酵解被称为Warburg效应。
反应
葡萄糖的有氧分解代谢发生在十个酶催化步骤中。许多作者认为，这些步骤分为能源投资阶段，该阶段旨在增加中间商中的自由能含量，以及另一阶段以ATP形式进行的替代和能源获取。
能源投资阶段
己糖激酶（HK）催化的葡萄糖的1-磷酸化为6-磷酸葡萄糖。在该反应中，每个葡萄糖分子都颠倒了一个ATP分子，它充当磷酸基团供体。它产生6-磷酸葡萄糖（G6P）和ADP，该反应是不可逆的。
该酶必须对其操作形成完整的Mg-ATP2-，这就是为什么它需要镁离子的原因。
G6P的2-异构化为果糖6-磷酸酯（F6P）。它不涉及能量消耗，是磷酸葡萄糖异构酶（PGI）催化的可逆反应。
F6P的3-磷酸化被果糖磷酸激酶-1（PFK-1）催化生成果糖1,6-二磷酸。ATP分子用作磷酸基团供体，反应产物为F1,6-BP和ADP。由于其∆G值，该反应是不可逆的（就像反应1一样）。
F1,6-BP的4-催化裂解为酮糖的磷酸二羟基丙酮（DHAP）和醛糖的3-磷酸甘油醛（GAP）。醛缩酶是造成这种可逆醛缩反应的原因。
5-磷酸三糖异构酶（TIM）负责磷酸三糖的相互转化：DHAP和GAP，无需额外的能量输入。
能量回收阶段
1-GAP被3-磷酸甘油醛脱氢酶（GAPDH）氧化，该酶催化磷酸基团向GAP的转移，形成1,3-双磷酸甘油酸酯。在该反应中，每分子葡萄糖还原两分子NAD +，并使用两分子无机磷酸盐。
产生的每个NADH都通过电子传输链，通过氧化磷酸化合成6个ATP分子。
2-磷酸甘油酸激酶（PGK）将磷酸基团从1,3-双磷酸甘油酸转移至ADP，形成两个ATP和两个3-磷酸甘油酸（3PG）分子。此过程称为底物级磷酸化。
HK和PFK反应中消耗的两个ATP分子在该路径的此步骤被PGK取代。
3-3PG通过磷酸甘油酸突变酶（PGM）转化为2PG，该酶在两个可逆步骤中催化甘油基碳3和2之间的磷酸基置换。该酶也需要镁离子。
烯醇酶催化的4-A脱水反应可将2PG转化为磷酸烯醇丙酮酸（PEP），该反应不需要能源投资，但会产生具有更高能量潜力的化合物，可在以后转移磷酸酯基团。
5-最后，丙酮酸激酶（PYK）催化PEP中的磷酸基转移到ADP分子，并伴随产生丙酮酸。每个葡萄糖分子使用两个ADP分子，并生成2个ATP分子。PYK使用钾和镁离子。
因此，糖酵解的总能量产量是进入该途径的每个葡萄糖分子的2个ATP分子。在有氧条件下，葡萄糖的完全降解涉及获得30至32个ATP分子。
糖酵解中间体的命运
糖酵解后，丙酮酸发生脱羧反应，产生CO2并将乙酰基提供给乙酰辅酶A，后者在克雷布斯循环中也被氧化成CO2。
在这种氧化过程中释放的电子通过线粒体呼吸链反应传输到氧气，最终驱动该细胞器中的ATP合成。
在有氧糖酵解过程中，产生的过量丙酮酸由乳酸脱氢酶处理，该酶形成乳酸并再生糖酵解过程中消耗的NAD +消耗的部分，但没有形成新的ATP分子。
乳酸脱氢酶机制（资料来源：Jazzlw通过Wikimedia Commons）
另外，丙酮酸可以用于例如导致氨基酸丙氨酸形成的合成代谢过程中，或者它也可以用作脂肪酸合成的骨架。
像丙酮酸（糖酵解的最终产物）一样，许多反应中间体在对细胞重要的分解代谢或合成代谢途径中发挥其他功能。
葡萄糖6-磷酸和戊糖磷酸途径就是这种情况，其中获得了存在于核酸中的核糖中间体。
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