Quá trình hô hấp tế bào diễn ra theo nhiều bước. Đầu tiên, glucose được chia thành các phân tử pyruvate nhỏ hơn trong tế bào chất. Sau bước này, nếu tế bào không có oxy, pyruvate sẽ được lên men trong quá trình kỵ khí để giải phóng lactate. Khi có oxy, hô hấp hiếu khí diễn ra trong ti thể.
Pyruvate được vận chuyển đến ty thể, nơi đầu tiên nó đi vào chu trình axit tricarboxylic, còn được gọi là chu trình Krebs. Pyruvate bị oxy hóa thành acetyl CoA, sau đó đi vào chu trình TCA, dẫn đến việc tạo ra một phân tử ATP và ba NADH, hoặc phân tử nicotinamide dinucleotide bị khử. Chu trình TCA không phải là nguồn chính để sản xuất ATP.
NADH được tạo ra sau đó được tuần hoàn thông qua sự vận chuyển điện tử dọc theo các màng phức tạp của ti thể. Quá trình oxy hóa NADH thành NAD + cho phép sản xuất ATP. Phần lớn ATP được tạo ra trong quá trình hô hấp tế bào được tạo ra trong giai đoạn vận chuyển điện tử.
Ti thể có trong tất cả các tế bào nhân thực. Một số tế bào, chẳng hạn như tế bào mỡ và tế bào cơ, có thể có nhiều ti thể hơn vì chúng dự trữ năng lượng hoặc có nhu cầu phản ứng nhanh để di chuyển và làm việc.
