Virtueel alle weefsels hebben glucose nodig om normaal te kunnen functioneren. Glycolyse is de belangrijkste route van het glucosemetabolisme en vindt plaats in het cytosol van alle cellen. Het kan aëroob of anaëroob plaatsvinden, afhankelijk van of er zuurstof beschikbaar is. Dit is van klinisch belang omdat oxidatie van glucose onder aërobe omstandigheden resulteert in 32 mol ATP per mol glucose. Onder anaërobe omstandigheden kan echter slechts 2 mol ATP worden geproduceerd. Aërobe glycolyse gebeurt in 2 stappen. De eerste vindt plaats in het cytosol en omvat de omzetting van glucose in pyruvaat met als gevolg de productie van NADH. Dit proces alleen genereert 2 moleculen ATP. Als er zuurstof beschikbaar is, wordt de vrije energie in NADH verder vrijgemaakt via reoxidatie van de mitochondriale elektronenketen en resulteert in de vrijmaking van 30 mol ATP meer per mol glucose.Als er echter een tekort aan zuurstof is, wordt dit NADH in plaats daarvan gereoxideerd door pyruvaat te reduceren tot lactaat. Dit beperkt de hoeveelheid ATP die per geoxideerde mol glucose wordt gevormd ernstig in vergelijking met aërobe glycolyse. In situaties waar er een onevenwicht is tussen zuurstofgebruik en zuurstoftoevoer, bijvoorbeeld bij sepsis of hartfalen, treedt anaërobe glycolyse op en resulteert in ophoping van lactaat, wat resulteert in inefficiënt glucosegebruik en inadequate ATP-productie.