Cellulär andning är processen där cellerna bryter ner glukos med syre för att lagra energin som adenintrifosfat (ATP). Energi från ATP används för att hjälpa cellen att utföra dagliga funktioner som att växa, dela upp och reparera sig själv. Glukos kan antingen skapas genom fotosyntes i växtceller eller intagas i djurceller. Syre kan antingen absorberas eller inandas. En konsekvent tillförsel av både glukos och syre är nödvändigt för att cellen ska överleva. De fyra stadierna av cellulär andning är glykolys, övergångssteget, citronsyracykeln och elektrontransportkedjan. Genom denna process skapas 38 molekyler ATP för varje glukosmolekyl.
Glykolys
Glukos bryts ner i cytoplasman i cellen under glykolyssteget. Två fosfatgrupper fäster till glukosmolekylen och glukosen är uppdelad i två identiska föreningar. En vätejon med två elektroner avlägsnas från var och en av dessa föreningar och fästes till en nikotinamidadenindinukleotid för att bilda NADH. Två ytterligare väteatomer avlägsnas och bindas med syret för att bilda vatten. Den återstående kolföreningen bryts upp i två pyruvatmolekyler. Två ATP-molekyler uppnås i detta stadium.
Övergångssteg och Krebs-cykeln
Övergångssteget sker i mitokondrier. Pyruvat kombineras med NAD + för att bilda NADH- och acetylko-enzym A-molekyler. Nästa steg är krebs-cykeln, även känd som citronsyracykeln. I krebscykeln avlägsnas väteatomerna från acetylko-enzym A-molekylerna för att använda elektronerna för att skapa ATP. Så småningom är allt som är kvar av acetylko-enzym A-molekylerna kol, vilket kombinerar syret till från koldioxid som släpps ut som en avfallsprodukt. Krebs-cykeln skapar fyra molekyler av ATP.
Elektrontransportkedja
Den NADH som har skapats i de tidigare stadierna av cellulär andning frigör elektronerna i elektrontransportkedjan. Varje successiv molekyl i kedjan har en starkare attraktion för elektronen, så elektronen fortsätter genom kedjan tills den når en syreatom i slutet, där den bildar vatten och släpps ut. Längs vägen frigörs energi som används för att skapa ATP-molekyler. Elektrontransportkedjan skapar 32 molekyler av ATP.