Die gekoppelte Reaktion der Zellatmung beginnt mit Adenosintriphosphat, einem Enzym, das mit anderen Chemikalien in der Zelle zusammenarbeitet, um Glukose in nutzbare Energie umzuwandeln. Die Zelle verwendet anfänglich etwas ATP, um am Ende des gekoppelten Zyklus mehr ATP zurückzugewinnen.
Zuerst spaltet ATP den Kohlenstoff-Glukose in Brenztraubensäuren auf. Die Brenztraubensäuren koppeln mit dem Adenosin in ATP, einem dafür vorgesehenen Coenzym. Bei dieser Kopplung wird etwas Kohlendioxid freigesetzt.
Der nächste Schritt ist der Krebs-Zyklus, der in den Mitochondrien der Zelle stattfindet. Das Kohlendioxid bindet mit einem Oxalacetat-Kohlenstoffmolekül in den Mitochondrien. Dadurch wird der Kohlenstoff abgebaut und mehr Energie, Elektronen und Kohlendioxid freigesetzt. Das Oxalacetat wird am Ende wieder aufgefüllt, damit es sich mit mehr Kohlenstoffmolekülen binden kann.
Die nächste Stufe beinhaltet die oxidative Phosphorierung, bei der sich die Elektronen aus dem Krebsstadium um die Mitochondrien bewegen und positive Ionen zwingen, die Membran zu verlassen. An dieser Stelle tritt eine Chemiosmose auf, weil die herausgedrückten Ionen durch die Membran zurückgehen und durch diese Bewegungen mehr ATP-Energie erzeugen.
Am Ende des Zyklus haben die Mitochondrien neben einigen Kohlendioxid- und Wassermolekülen mehr ATP gebildet als zu Beginn vorhanden war.
