Glicoliza anaerobă este un proces metabolic în care glucoza, o moleculă de zahăr, este descompusă fără utilizarea oxigenului. Ca și glicoliza aerobă, care metabolizează glucoza în prezența oxigenului, produce energie pentru celule. Descompunerea glucozei fără utilizarea oxigenului produce, totuși, și lactat, iar atunci când procesul este prelungit, duce în general la acidoză lactică, care este o scădere a nivelului pH-ului din sânge. De obicei, este atenuată atunci când nivelurile normale de oxigen revin în celulă și glicoliza aerobă preia controlul.
De obicei, glicoliza anaerobă are loc în celulele musculare în timpul activității fizice intense. Atunci când necesarul de energie pentru o anumită acțiune nu este satisfăcut în mod adecvat prin mijloace aerobe, celulele musculare procesează glucoza fără utilizarea oxigenului pentru a produce energie rapid. În cele din urmă, țesutul din jur este inundat cu lactat, iar activitatea musculară scade în general. Pe măsură ce concentrația de lactat crește în sânge, acesta este lent transformat înapoi în glucoză în ficat cu ajutorul oxigenului. Conversia glucozei în lactat și a lactatului înapoi în glucoză se numește ciclul Cori, care a fost descris de Carl și Gerty Cori în anii 1930 și 1940.
Anumite celule și țesuturi transformă glucoza în lactat chiar și în prezența oxigenului, inclusiv celulele roșii din sânge și celulele retinei. Deoarece cele mai vechi celule au trebuit să prospere în condiții lipsite de oxigen, căile metabolice, cum ar fi glicoliza anaerobă, au evoluat pentru a produce energie. Celulele care nu au mitocondrii folosesc de obicei acest proces.
În mod normal, glicoliza produce două molecule de piruvat dintr-o moleculă de glucoză, precum și o moleculă numită NADH. Fiecare moleculă de piruvat este de obicei transformată în acetat și apoi procesată în ciclul acidului citric pentru a forma dioxid de carbon și apă, în timp ce NADH este oxidat la NAD+ prin trecerea electronilor săi către o moleculă de oxigen din mitocondrii. NAD+ este un acceptor de electroni necesar în procesul de glicoliză și fără el, glicoliza s-ar opri.
În condiții anaerobe, molecula de oxigen care este necesară pentru a accepta electronul din NADH lipsește de obicei, ceea ce obligă celula să găsească un alt acceptor de electroni. Molecula care îndeplinește acest rol este de obicei lactat, care este forma redusă de piruvat. O enzimă numită lactat dehidrogenază catalizează reacția care transformă piruvatul în lactat. În acest proces, NADH donează electronul său piruvatului și este convertit în NAD+, care este apoi reciclat pentru utilizare în glicoliză.