Het proces dat zuurstof vereist bij het genereren van ATP is cellulaire ademhaling . In het bijzonder is het de elektrontransportketen Binnen cellulaire ademhaling die absoluut afhankelijk is van zuurstof. Hier is een uitsplitsing:

* Cellulaire ademhaling: Dit is het proces dat glucose (suiker) afbreekt om energie af te geven in de vorm van ATP. Het heeft vier hoofdfasen:

* Glycolyse: Komt voor in het cytoplasma en vereist geen zuurstof. Het produceert een kleine hoeveelheid ATP en pyruvaat.

* Pyruvaatoxidatie: Pyruvaat wordt omgezet in acetyl-CoA.

* Krebs -cyclus (citroenzuurcyclus): Genereert enkele ATP, elektronendragers (NADH en FADH2) en koolstofdioxide.

* Elektrontransportketen: Het belangrijkste stadium waar zuurstof nodig is.

* Elektrontransportketen: Dit proces vindt plaats in de mitochondria.

* NADH en FADH2 leveren elektronen met hoge energie.

* Deze elektronen bewegen door een reeks eiwitcomplexen, waardoor energie wordt vrijgegeven.

* Deze energie wordt gebruikt om protonen (H+) over het binnenste mitochondriale membraan te pompen, waardoor een concentratiegradiënt ontstaat.

* Protonen stromen terug over het membraan door ATP -synthase, waardoor ATP wordt gegenereerd.

* Zuurstof fungeert als de laatste elektronenacceptor . Het combineert met elektronen en protonen om water te vormen (H2O).

Waarom zuurstof essentieel is:

* Zonder zuurstof zou de elektronentransportketen stoppen.

* De opbouw van elektronen zou de stroom van energie en ATP-productie stoppen.

* Dit zou effectief cellulaire ademhaling afsluiten.

Zonder zuurstof kunnen cellen nog steeds een kleine hoeveelheid ATP genereren door anaërobe ademhaling (fermentatie), maar dit is veel minder efficiënt dan aerobe ademhaling.