Aproximadamente el 40% de la energía liberada de la oxidación de la glucosa se utiliza en formar ATP. La célula viva es considerablemente más eficaz que cualquier motor, que aprovecha a lo sumo, un 25 % de la energía que se le proporciona.

Veamos el balance a través de las distintas etapas de degradación de 1 glucosa:

• La glucólisis produce, en el citosol, 2 ATP directamente y 2 NADH. Si hay oxígeno disponible, los electrones del NADH entran en la cadena transportadora de electrones de la membrana mitocondrial interna, produciendo 4/6 ATP por cada NADH. Por tanto, el rendimiento de la glucólisis es de (6 + 2/3) 6/8 ATP (en células eucariotas hay que transportar los electrones del NADH hasta la membrana mitocondrial interna, rebajando el rendimiento neto de estos 2 NADH a sólo 4 ATP en lugar de 6 ATP).

• Descarboxilación oxidativa: ocurre en la matriz mitocondrial, produce 2 NADH por cada molécula de glucosa, cuyos electrones producirán en la cadena respiratoria 6 ATP.  

• Ciclo de Krebs se introducen dos moléculas de acetil-CoA y se obtienen 2 GTP (igual a 2 ATP), 6 NADH y 2FADH₂.

• Cadena transportadora de electrones, los 6 NADH y 2 FADH₂ del ciclo de Krebs, producen 22 ATP en la cadena de transporte electrónico y la fosforilación oxidativa.

CONCLUSIÓN

• El rendimiento total que produce la oxidación completa de glucosa es de 36 ó 38 moléculas de ATP, de las que sólo 2 ATP se originan en el citosol, fuera de la mitocondria.
• La mayor parte del ATP obtenido de oxidar la glucosa, lo obtenemos en la ATP-sintetasa.
• De todos los ATP que obtenemos de la glucosa, únicamente 4 se obtienen por fosforilación a nivel de sustrato