Le cellule catturano l'energia rilasciata dalla respirazione cellulare nel trifosfato di adenosina, comunemente abbreviato in ATP. L'ATP è la principale valuta energetica di tutte le cellule, o la molecola che trasporta l'energia necessaria per tutte le reazioni chimiche la cellula si esibisce.
L'ATP viene generata durante diverse fasi della respirazione cellulare, compresa la glicolisi e la successiva ossidazione del piruvato. La glicolisi ha luogo nel citosol, il fluido che riempie la cellula, mentre il resto della respirazione cellulare si verifica in organelli noti come mitocondri. La glicolisi è la separazione degli zuccheri con sei atomi di carbonio ciascuno in due molecole di piruvato con tre atomi di carbonio ciascuno. La maggiore produzione di energia si verifica nei mitocondri e l'ossigenazione del piruvato.
I mitocondri hanno membrane interne che sono essenziali per la produzione di energia attraverso l'ossidazione del piruvato. Questi, combinati con gli enzimi nel loro fluido interno, causano il piruvato a subire una serie di reazioni chimiche, rilasciando energia come ATP ad ogni passo. Mentre il processo continua, l'anidride carbonica viene rilasciata insieme agli ioni di idrogeno in eccesso. Questi sono portati attraverso una serie di reazioni conosciute come la catena di trasporto degli elettroni fino a quando non sono combinati con l'ossigeno, che produce molecole d'acqua. La catena di trasporto degli elettroni utilizza alcune delle potenziali 38 molecole di ATP che la respirazione cellulare potrebbe generare, quindi il guadagno netto è generalmente più vicino a 30 molecole di ATP.
