Vid inandning tar andningsorganen in syrerik luft genom näsan eller munnen. Luften färdas ner i luftstrupen och in i lungorna, där den når små säckar som kallas alveoler. Här diffunderar syremolekyler över de tunna alveolväggarna in i blodomloppet.
Utandning följer inandning. Musklerna som är involverade i andningen, främst diafragman och interkostalmusklerna, slappnar av. Denna avslappning minskar volymen av lungorna, vilket gör att luften inombords drivs ut. Under utandning frigörs koldioxid, en avfallsprodukt från cellandning, från blodomloppet in i alveolerna och andas sedan ut.
Cellulär andning, å andra sidan, sker inom cellerna och involverar nedbrytning av glukos, en typ av socker, för att frigöra energi. Processen består av tre huvudsteg:glykolys, Krebs-cykeln (citronsyracykeln) och oxidativ fosforylering.
Glykolys sker i cellens cytoplasma. Under glykolysen bryts glukos ner till två pyruvatmolekyler. Detta stadium ger en liten mängd energi i form av ATP (adenosintrifosfat), cellens energivaluta, samt NADH (nikotinamidadenindinukleotid) och FADH2 (flavinadenindinukleotid), energibärarmolekyler.
Krebs-cykeln sker inom cellens mitokondrier. Pyruvat från glykolys går in i mitokondrierna och genomgår en serie kemiska reaktioner för att producera koldioxid, ATP, NADH och FADH2.
Slutligen sker oxidativ fosforylering i mitokondriernas inre membran. Under detta skede leds de högenergielektroner som bärs av NADH och FADH2 längs en kedja av elektronbärare, vilket frigör energi som används för att pumpa vätejoner över membranet. Den resulterande gradienten av vätejoner driver syntesen av ATP genom en process som kallas kemiosmos.
Sammanfattningsvis underlättar andning utbytet av syre och koldioxid mellan organismen och dess omgivning, vilket säkerställer att cellerna har en kontinuerlig tillförsel av syre för cellandning. Cellulär andning, i sin tur, använder syre för att bryta ner glukos och generera energi i form av ATP, som driver olika cellulära processer som är nödvändiga för livet.
