Aerobinė glikolizė yra pirmasis iš trijų etapų, sudarančių aerobinį ląstelių kvėpavimą. Ląstelių kvėpavimas yra procesas, vykstantis visose ląstelėse, siekiant išlaisvinti gliukozės molekulėse sukauptą energiją. Yra dvi ląstelinio kvėpavimo formos – aerobinis ir anaerobinis, tai reiškia, kad reikia deguonies, o deguonies nereikia.
Visiems gyviems organizmams išgyventi reikia energijos. Ta energija gaunama per maistą, o tai augalams apima ir saulės gautą energiją. Kad ir kokią maisto formą organizmas gautų, jis paverčiamas angliavandeniais, ypač gliukoze. Ląstelinio kvėpavimo metu gliukozė virsta anglies dioksidu ir vandeniu, o energija išsiskiria į ląstelę. Gliukozės molekulių skilimas yra oksidacijos reakcija, todėl procesui reikia deguonies.
Trys aerobinio kvėpavimo etapai yra aerobinė glikolizė, Krebso ciklas ir elektronų transportavimo sistema. Kiekviename etape vyksta daugybė cheminių reakcijų, kurios sudaro bendrą ląstelių kvėpavimo procesą. Aerobinės glikolizės rezultatas yra tas, kad gliukozės molekulė suskaidoma į dvi piruvato arba piruvo rūgšties molekules, kurios toliau skaidomos Krebso cikle, ir dvi vandens molekules.
Energija, kurią išskiria ląstelių kvėpavimas, neatsiranda iš karto. Tiesą sakant, dalis energijos išsiskiria per kiekvieną iš trijų pagrindinių etapų. Kai iš gliukozės molekulės išsiskiria energija, ji neišsiskiria kaip laisva energija. Energija saugoma adenozino trifosfato (ATP) molekulėse, kurios yra trumpalaikės energijos kaupimo molekulės, lengvai transportuojamos ląstelės viduje ir tarp jų.
Energijos gamyba prasideda aerobinės glikolizės metu. Šio proceso metu sukuriamos dvi iš 36 visų ATP molekulių. Visi ląstelių kvėpavimo etapai susideda iš daugybės sudėtingų cheminių reakcijų. Aerobinė glikolizė iš tikrųjų susideda iš kelių skirtingų etapų, per kuriuos juda gliukozės molekulė. Energija, reikalinga aštuonioms ATP molekulėms gaminti, išsiskiria skirtinguose proceso etapuose.
Aerobinės glikolizės metu iš pradžių naudojamos dvi ATP molekulės, kad gliukozės molekulė būtų pakankamai reaktyvi. Gliukozės molekulė yra fosforilinta, o tai reiškia, kad fosfato molekulės pridedamos prie gliukozės molekulės iš ATP molekulių. Po to, kai gliukozė fosforilinama, ji iš šešių anglies cukraus molekulės skyla į dvi tris anglies cukraus molekules. Iš susidariusių trijų anglies cukrų pašalinami vandenilio atomai, o iš kiekvieno prarandami du fosfatai, suformuojant keturias naujas ATP molekules. Po to, kai gliukozė praeina visus šiuos veiksmus, galutinis rezultatas yra dvi trys anglies piruvato molekulės, dvi vandens molekulės ir dvi ATP molekulės.