Energia chemiczna przechowywana w cząsteczkach żywności jest uwalniana poprzez oddychanie komórkowe. Część tej energii zachowuje się jako trójfosforan adenozyny, czyli ATP. Chociaż tłuszcze, białka i węglowodany mogą być również wykorzystywane jako paliwo do oddychania komórkowego, najczęściej używa się glukozy jako przykładu.
Cząsteczki żywności generalnie podlegają trzem etapom rozpadu dla produkcji ATP. Rozpoczyna się od trawienia, w którym enzymy działają na cząsteczki żywności, aby je rozłożyć. Następnie następuje glikoliza, która zmienia jedną cząsteczkę glukozy na dwie mniejsze cząsteczki pirogronianu. Substancja ta następnie wchodzi do mitochondriów komórki, gdzie następuje oksydacyjny rozkład żywności. Na tym etapie powstaje NADH, dwutlenek węgla i ATP.
