As interrupções na respiração celular podem ocorrer por causa de venenos metabólicos, desde a anóxia e pela exposição de organismos anaeróbicos ao oxigênio. A respiração celular é o processo pelo qual as células vegetais e animais quebram as moléculas orgânicas para obter energia e formar trifosfato de adenosina ou ATP. O ATP é uma coenzima responsável pelo transporte intracelular de energia química necessária às células para vários processos metabólicos. O ATP é essencial para todos os organismos vivos. A respiração e a produção de ATP ocorrem em organelas conhecidas como mitocôndrias.
Os venenos metabólicos incluem compostos contendo cianeto, inseticidas como a rotenona e antibióticos como a antimicina. Esses compostos interrompem a respiração celular interferindo na atividade mitocondrial e prevenindo a produção de ATP. Sem a energia fornecida pelo ATP, a célula morre.
A anoxia, ou a ausência de oxigênio dentro de uma célula, também perturba a respiração celular. Os cientistas classificam as causas da anoxia como pulmonares ou circulatórias. As causas pulmonares incluem asfixia, afogamento e trauma nos pulmões. As causas circulatórias incluem ataques cardíacos, aterosclerose e torniquetes. Outras causas de anoxia incluem doenças que prejudicam a capacidade dos glóbulos vermelhos de transportar oxigênio, como anemia e hemólise, a ruptura dos glóbulos vermelhos frequentemente causada por infecções por estreptococos e estafilococos.
Em organismos que dependem da respiração anaeróbica, o oxigênio atua como um veneno e interrompe a respiração. Exemplos desses organismos incluem certos tipos de fungos e os agentes bacterianos que causam tétano e botulismo.
