Reakcja sprzężona z oddychaniem komórkowym rozpoczyna się od trifosforanu adenozyny, enzymu, który działa z innymi substancjami chemicznymi w komórce, aby rozbić glukozę na energię użyteczną. Komórka używa początkowego ATP, aby odzyskać więcej ATP na końcu cyklu sprzężonego.
Najpierw ATP rozkłada glukozę węgla na kwasy pirogronowe. Kwasy pirogronowe łączą się z adenozyną w ATP, który jest koenzymem przeznaczonym do tego celu. Kiedy to sprzężenie nastąpi, uwalnia trochę dwutlenku węgla.
Następnym krokiem jest cykl Krebsa, który zachodzi wewnątrz mitochondriów komórki. Dwutlenek węgla wiąże się z cząsteczką węgla szczawiooctanowego w mitochondriach. Powoduje to rozkład węgla i uwolnienie większej ilości energii, elektronów i dwutlenku węgla. Szczawiooctan jest uzupełniany na końcu, dzięki czemu może wiązać się z większą ilością cząsteczek węgla.
Następny etap obejmuje fosforanowanie oksydatywne, w którym elektrony ze stadium Krebsa poruszają się wokół mitochondriów i zmuszają jony dodatnie do opuszczenia membrany. W tym miejscu dochodzi do chemiosmozy, ponieważ jony, które zostały wyparte, powracają przez membranę i generują więcej energii ATP przez te ruchy.
Pod koniec cyklu mitochondria wytworzyły więcej ATP niż to, co było obecne na początku, oprócz niektórych cząsteczek dwutlenku węgla i wody.
