A macromolécula de glicose é produzida pelas plantas e queimada nas mitocôndrias para produzir energia livre. A energia livre é liberada na forma de trifosfato de adenosina, comumente referido como ATP.
As plantas são consideradas autótrofas devido à sua capacidade de criar suas próprias fontes de energia. As células vegetais contêm cloroplastos, uma organela que sofre fotossíntese para coletar energia. Durante a fotossíntese, a planta usa a energia da luz obtida do sol para converter dióxido de carbono e água na energia química presente na glicose e libera o oxigênio do subproduto.
Os animais, por serem heterótrofos, não têm a capacidade de criar suas próprias fontes de energia e, em vez disso, devem consumir carbono orgânico criado a partir de outros organismos. Os animais consomem a glicose produzida pelas plantas e a queimam usando oxigênio por meio do processo de respiração aeróbica. Este processo é o reverso da fotossíntese. A energia livre obtida é colhida como ATP. Dióxido de carbono e água são liberados como subprodutos.
A primeira etapa do metabolismo aeróbio é o processo de 10 etapas da glicólise, que ocorre no citoplasma da célula. Uma molécula de glicose é quebrada em duas moléculas de piruvato e duas moléculas de NADH. Este processo requer duas moléculas de ATP e libera quatro ATP, então o rendimento geral é de duas moléculas de ATP. Após a glicólise, o piruvato entra na mitocôndria, onde é oxidado em acetil coenzima A. Duas moléculas de ATP, oito moléculas de NADH e duas moléculas de FADH2 também são produzidas.
Na mitocôndria, todas as acetil coenzima A, NADH e FADH2 produzidas nas duas primeiras etapas do metabolismo aeróbio são completamente decompostas no ciclo do ácido cítrico. Nesta etapa final, 32 moléculas de ATP são produzidas. O processo geral do metabolismo aeróbio produz 36 moléculas de ATP, que podem ser transportadas por todo o corpo e usadas para processos celulares.