تحلل الجلوكوز
نظرة تاريخية

مسار تحلل الجلوكوز كما نعرفه الآن احتاج إلى ما يقارب 100 سنة حتى يتم اكتشافه بشكل كامل. دمج نتائج العديد من التجارب الصغيرة كان مطلوباً لفهم هذا المسار بشكل كامل.
الخطوات الأولى في فهم تحلل الجلوكوز بدأت في القرن التاسع عشر مع صناعة الخمور. لأسباب اقتصادية، صناعة الخمرة الفرنسية  عملت على دراسة سبب تحول طعم الخمور إلى طعم بغيض، بدلاً من أن يتحول إلى كحول عبر التخمر. بحث العالم الفرنسي لويس باستور في هذه القضية في عام 1850، وكانت نتائج تجاربه بداية طريق طويل نحو تفسير مسار تحلل الجلوكوز. لقد بيّنت تجاربه أن التخمّر يحدث بسبب وجود كائنات حيّة دقيقة، وأنّ استهلاك خميرة الجلوكوز يقل تحت الظروف الهوائية، مقارنةً بالظروف اللاهوائية (تأثير باستير).
بينما كانت تجارب باستور هي الرائدة في ذلك الوقت، معرفة الخطوات المكونة لتحلل الجلوكوز زُوّد عن طريق تجارب التخمّر اللاخلوي لإيدوارد بوخنر خلال فترة ال1890. بيّن بوخنر أنّ تحول الجلوكوز إلى إيثانول كان ممكناً باستخدام مستخلص غير حيّ من الخميرة (بسبب عمل الإنزيمات في المستخلص). لم يقتصر دور هذه النتائج على إحداث ثورة في الكيمياء الحيوية  فحسب، ولكنها أيضاً مكّنت العلماء فيما بعد لدراسة هذا المسار بطريقة أكثر تحكمّاً داخل المختبر. في سلسة من التجارب (1905-1911)، العالميّن أوثر هاردن وويليام يونغ قاما باكتشاف أجزاء أكثر عن تحلل الجلوكوز.  قاما باكتشاف التأثيرات التنظيمية لأدينوسين ثلاثي الفوسفات على استهلاك الجلوكوز خلال عملية تخمّر الكحول. قاما أيضاً بإلقاء الضوء على وظيفة مركب واحد باعتباره مركب وسيط في عملية تحلل الجلوكوز،  و هو ال فركتوز -1,6-ثنائي الفوسفات.
تمت دراسة دور هذا المركب عن طريق قياس مستويات ثاني أكسيد الكربون، الذي كان ينتج عند وضع الجلوكوز مع عصارة الخميرة. إنتاج ثاني أكسيد الكربون كان يزداد بسرعة في البداية ثم بعد ذلك يتباطأ. هاردن ويونغ لاحظا أنّ هذه العملية تبدأ من جديد في حال إضافة فوسفات غير عضوي للمزيج. هاردن ويونغ استخلصا أنّ هذه العملية تنتج إيسترات الفوسفات العضوي، وتجارب أخرى إضافية مكّنتهم من استخلاص الفركتوز ثنائي الفوسفات.
توصل آرثر هاردن وويليام يونغ مع نيك شيبارد من خلال تجربة أخرى إلى أنّ الجزء ما دون الخلوي الحساس للحرارة ذا الكتلة الجزيئية العالية (الإنزيمات) والجزء السيتوبلازمي الغير حساس للحرارة ذا الكتلة الجزيئية الصغيرة (أدينوسين ثلاثي الفوسفات وأدينوسين ثنائي الفوسفات وثنائي نوكليوتيد الأدنين وأميد وعوامل مرافقة أخرى) يجب تواجدهم مع بعضهم البعض حتى تستمر عملية التخمّر. هذه التجربة بدأت مع ملاحظة أنّ عصارة الخميرة النقية غير قادرة على التخمّر أو حتى إنتاج سكر الفوسفات.هذا المزيج عاد عند إضافة الخميرة الغير نقية التي تم غليها. غليان الخميرة يبقي جميع البروتينات غير فعّالة (حيث أنها تفسدها).  قدرة المستخلص  المغليّ مع العصارة النقية على إكمال التخمّر يقترح أن العوامل المساعدة  ليست بروتينات في صفاتها.
في فترة ال 1920 أوتتو مايرهوف كان قادراً على ربط العديد من الأجزاء الفردية من تحلل الجلوكوز التي تم اكتشافها عن طريق بوخنر، هاردن، ويونغ. مايرهوف وفريقه كانوا قادرين على استخلاص العديد من الإنزيمات الجلايكولية من نسيج عضليّ، ووضعها مع بعضها ليتم إنتاج المسار صناعياً من الجلايكوجين لحمض اللاكتيك.
خلال بحث واحد، مايرهوف والعالم رينات  جونوويكس كوكالتي بحثا في التفاعل الذي يقسم الفركتوز 1، 6 -ثنائي الفوسفات إلى جزيئين من السكر ثلاثي الفوسفات، عمل سابق افترض أن هذا الانقسام حدث بوساطة 1,3-دايفوسفوغليسر ألديهايد إضافةً إلى إنزيم مؤَكسِد و cozymase. مايرهوف وجونوويكس وجدا أن ثابت الإتزان لتفاعل الأيزومارايز والألدوز لم يتأثر بوساطة الفوسفات غير العضوي أو أي مساعد إنزيم آخر أو أي إنزيمات مؤكسِدَة. قاما أيضاً باستبعاد دايفوسفوغليسر ألديهايد كوسيط محتمل خلال عملية تحلل الجلوكوز.
مع جميع هذه الأجزاء التي كانت متوفرة خلال فترة ال1930، جوستاف إيمبيدن افترض مسار مفصّلاً خطوة بخطوة للمسار الذي نعرفه اليوم باسم مسار تحلل الجلوكوز ، أكبر التحديات كانت في معرفة تعقيدات هذا المسار بسبب الفترة القصيرة جداً التي يحدث خلالها بالإضافة إلى التراكيز المنخفضة لوسائط التفاعلات الجلايكولية. مع فترة ال 1940، مايرهوف، إيمبيدن والعديد من من علماء الكيماء الحيوية أخيراً  قاموا بإكمال لغز تحلل الجلوكوز. فهم المسار المعزول توسع في العقود اللاحقة، ليتضمن تفاصيل أكثر عن تنظيمه وتكامله مع المسارات الأيضية الأخرى.