Casi todos los tejidos necesitan glucosa para funcionar normalmente. La glucólisis es la principal vía del metabolismo de la glucosa y se produce en el citosol de todas las células. Puede producirse de forma aeróbica o anaeróbica dependiendo de la disponibilidad de oxígeno. Esto es clínicamente significativo porque la oxidación de la glucosa en condiciones aeróbicas da lugar a 32 mol de ATP por mol de glucosa. Sin embargo, en condiciones anaeróbicas, sólo se pueden producir 2 mol de ATP. La glucólisis aeróbica se produce en dos pasos. La primera tiene lugar en el citosol y consiste en la conversión de la glucosa en piruvato con la consiguiente producción de NADH. Este proceso genera por sí solo 2 moléculas de ATP. Si se dispone de oxígeno, la energía libre contenida en el NADH se libera a través de la reoxidación de la cadena de electrones mitocondrial y da lugar a la liberación de 30 mol de ATP más por mol de glucosa. Esto limita mucho la cantidad de ATP formada por mol de glucosa oxidada en comparación con la glucólisis aeróbica. En situaciones en las que hay un desequilibrio entre el uso y el suministro de oxígeno, por ejemplo en la sepsis o en la insuficiencia cardíaca, se produce una glucólisis anaeróbica que da lugar a la acumulación de lactato y provoca un uso ineficiente de la glucosa y una producción inadecuada de ATP.