Вторая реакция ресинтеза АТФ, Гликолиз (Гликос – сахар (углеводы), лизис – расщепление) - это расщепление глюкозы на 2 пирувата (пировиноградная кислота) с образованием АТФ и свободных ионов водорода (Н⁺)

Гликолиз проходит в саркоплазме и включает в себя 10 анаэробных (не требующих О₂) реакций.
В первой части реакций происходит подготовка к расщеплению глюкозы на 2 пирувата, с затратой 2 АТФ. А во второй - образование 2 пирувата и 4 АТФ. Таким образом, что чистый доход с каждой реакции - 2 АТФ.
На схемах, как правило, показывают получение 2 АТФ, но поскольку пирувата получается 2, то и АТФ вдвое больше - четыре.

Продукты гликолиза, пируват и Н⁺, при наличии кислорода и свободных митохондрий, могут уйти в следующие цепочки реакций, с образованием дополнительных АТФ.

Поэтому, в спорте гликолиз называют анаэробными гликолизом (АнГ), как первую часть трансформации глюкозы. А следующие реакции - аэробным гликолизом (АэГ), как вторую часть. При этом, требующую кислорода.

Но, в биологии, гликолиз это просто гликолиз. А аэробные реакции, в которых его продукты образуют новые молекулы АТФ, обобщенно называются аэробным клеточным дыханием.

Гликолитическая система обладает большой мощностью. Меньшей, чем КрФ, но большей, чем аэробная.

Она играет решающую роль в энергообеспечении высокоинтенсивных работ, длящихся, условно, от 20 секунд до 1–2 минут. Когда запасов креатинфосфата уже не хватает, а работы аэробной системы недостаточно для обеспечения высокой мощности. Например, при беге на дистанции от 200 до 800 метров, плавании на дистанциях 50–200 метров и т. д.

Гликолиз преобладает также в ситуациях, когда снабжение мышц кислородом отстаёт от потребности в нём (мышцы не успевают получать его в достаточном количестве). Такое происходит в начале практически любой работы.
Или во время статической работы мышц, когда из-за внутримышечного давления резко ограничивается кровоснабжение, а следовательно, и обеспечение мышц кислородом.

Преимущества гликолиза — высокая мощность, большое количество топлива (углеводов) и отсутствие потребности в кислороде.
Недостаток, во-первых, низкая энергетическая эффективность. Аэробная система вырабатывает примерно в 20 раз больше АТФ.

Во-вторых, в процессе АнГ активно образуются побочные продукты, ионы водорода, которые при накоплении приводят к быстрому утомлению. При этом такое утомление сопровождается чувством жжения в мышцах. Особенно оно выражено, когда мышцы, работая, не получают доступа к кислороду и происходит интенсивное закисление. Например, при любой работе в статодинамике.

Повышение концентрации Н⁺ в мышечных волокнах повышает кислотность (снижает рН), поэтому в быту ее называют “закислением”. Физиологический же термин - метаболический ацидоз.

Накапливаясь Н⁺ совместно с другими параллельно накапливающимися метаболитами (АФК, Ф_н, АДФ), усиливая их эффекты, подавляют сократительные возможности мышц.
Таким образом, интенсивный АнГ не может идти долго, поскольку сам себя подавляет.

Но причиной закисления является не высвобождение Н⁺ само по себе (они освобождаются и при гидролизе АТФ), а дисбаланс между скоростью их высвобождения и скоростью нейтрализации.

Так как они, вместе с пируватом, активно поглощаются митохондриями для образования дополнительной энергии, а также связываются и выводятся разными буферными системами.

Важнейший нейтрализатор закисления – лактат. При повышении концентрации свободных Н⁺, если их не принимают митохондрии, пируват трансформируется в лактат и объединяется с Н⁺ образуя молочную кислоту и в форме молочной кислоты свободно выводит Н⁺ из мышечных волокон, снижая их закисление.

В крови молочная кислота (оказавшись в нейтральном рН) вновь распадается на лактат и Н⁺,понижая уже уровень рН крови, поэтому уровень закисления спортсменов фиксируют по количеству лактата в крови.

Из крови, Н⁺ и лактат, вновь образуя молочную кислоту, попадают в печень, сердце или другие мышечные волокна богатые митохондриями и постепенно метаболизируются. В мышечных волокнах и кардиомиоцитах - окисляются в митохондриях с образование энергии. В печени – трансформируются в запасы гликогена (глюконеогенез). Для Н⁺ это два основных пути утилизации.

Углеводы используемые в реакции гликолиза могут быть в двух формах - глюкозы или гликогена.

Глюкоза – это самая распространенная, простая форма углеводов, она поступает в мышцы из крови. Особенно активно поглощается мышцами под действием инсулина и сократительной активности.

Гликоген – это полимер глюкозы, крупные молекулы, состоящие из множества остатков глюкозы. Гликоген запасается в мышцах, как энергетический запас для работы. И также гликоген запасается в печени, как резерв для поддержания уровня глюкозы в крови.

Гликоген более выгоден для гликолиза, поскольку для получения АТФ из него нужно проводить меньше реакций, и эти реакции производят меньше Н⁺ (1 против 2) и образуют больше АТФ (2 против 3).

Также, он находится в мышцах изначально, причем эти запасы можно существенно увеличивать, а глюкоза их крови еще должна попасть в волокна из крови. Поэтому, гликолиз мышечных волокон, в первую очередь, идет за счет запасов гликогена.