Das Vorhandensein von Sauerstoff, Nährstoffen und Raum, um ihre Stoffwechselprodukte zu entsorgen, sind die Bedingungen für die Zellatmung in aeroben Organismen. Anaerobe Organismen benötigen die Abwesenheit von Sauerstoff und das Vorhandensein verschiedener Nährstoffe von ihren aeroben Gegenstücken .
Atmung ist die Reihe von Stoffwechselprozessen, die die Zellen eines lebenden Organismus abschließen, um biochemische Energie aus Nährstoffen in ATP umzuwandeln. Zu den Nährstoffen, die aerobe Zellen häufig bei der Atmung verwenden, gehören Zucker, Aminosäuren und Fettsäuren.
Atmung beinhaltet katabole Reaktionen, bei denen große Moleküle in kleinere zerlegt werden. Die chemische Bindungsenergie dieser großen Moleküle wird dabei freigesetzt und von der Zelle genutzt, um nützliche Arbeit zu leisten. Beispiele für lebenswichtige Funktionen, die die während der Atmung erzeugte Energie nutzen, sind Biosynthese, Fortbewegung und aktiver Transport chemischer Komponenten.
Um diese größeren Moleküle in kleinere aufzuspalten, benötigen die Zellen Sauerstoff, um diese größeren Moleküle zu oxidieren. Die vorherrschende Reaktionsart im Atmungsprozess eines Organismus ist die Redoxreaktion, bei der eine Komponente auf Kosten der Reduktion einer anderen Komponente oxidiert wird.
Die Atmung wird manchmal als kontrollierte Verbrennungsreaktion klassifiziert, da die Energiefreisetzung bei der Atmung in lebenden Organismen viel langsamer ist, als wenn diese Reaktionen in vitro ablaufen würden.