Komórki wychwytują energię uwalnianą przez oddychanie komórkowe w trójfosforanie adenozyny, zwykle w skrócie ATP. ATP jest główną walutą energetyczną wszystkich komórek lub cząsteczką, która przenosi energię potrzebną do wszystkich reakcji chemicznych komórka wykonuje.
ATP jest generowany podczas kilku etapów oddychania komórkowego, w tym glikolizy i następującego po niej utleniania pirogronianu. Glikoliza zachodzi w cytozolu, płynie, który wypełnia komórkę, podczas gdy pozostała część oddychania komórkowego występuje w organellach znanych jako mitochondria. Glikoliza to podział cukrów o sześciu atomach węgla na dwie cząsteczki pirogronianu o trzech atomach węgla każdy. Główna produkcja energii odbywa się w mitochondriach i utlenianiu pirogronianu.
Mitochondria mają wewnętrzne membrany, które są niezbędne do wytwarzania energii poprzez utlenianie pirogronianu. Te, w połączeniu z enzymami w płynie wewnętrznym, powodują, że pirogronian przechodzi szereg reakcji chemicznych, uwalniając energię jako ATP na każdym etapie. W miarę postępu procesu uwalniany jest dwutlenek węgla wraz z nadmiarowymi jonami wodoru. Są one przenoszone przez serię reakcji znanych jako łańcuch transportu elektronów, aż zostaną połączone z tlenem, który wytwarza cząsteczki wody. Łańcuch transportu elektronów wykorzystuje niektóre z 38 potencjalnych cząsteczek ATP, które może generować oddychanie komórkowe, więc zysk netto jest bliżej 30 cząsteczek ATP.
