Energia chimică stocată în moleculele de alimente este eliberată prin respirația celulară. O parte din această energie este păstrată ca adenozin trifosfat sau ATP. Deși grăsimile, proteinele și carbohidrații pot fi, de asemenea, utilizați drept carburant pentru respirația celulară, glucoza este cel mai frecvent folosită ca un exemplu.
Moleculele alimentare se supun în general trei etape de defalcare pentru producția de ATP. Începe cu digestia, unde enzimele acționează asupra moleculelor de alimente pentru a le distruge. Aceasta este urmată de glicoliză, care modifică o moleculă de glucoză în două molecule mai mici de piruvat. Această substanță intră apoi în mitocondriile celulei, unde are loc defalcarea oxidativă a alimentelor. NADH, dioxidul de carbon și ATP se formează în această etapă.
