Hücresel solunum, hücrelerin besin moleküllerinden enerji elde ettiği bir metabolik süreçtir. Hücresel solunum, oksijenli solunum, oksijensiz solunum ve fermantasyon olmak üzere üç şekilde gerçekleşir. Oksijenli solunum, oksijen ve enzimler yardımıyla glikozun su ve karbondioksite kadar parçalanması sırasında açığa çıkan enerji ile ATP sentezlenmesidir. Oksijenli solunum, glikoliz, pirüvat oksidasyonu, sitrik asit döngüsü ve elektron taşıma sistemi olmak üzere dört aşamadan oluşur. Oksijenli solunum, hücresel solunumun en verimli şeklidir ve glikoz başına 36-38 ATP üretir. Oksijensiz solunum, oksijenin bulunmadığı ortamlarda glikozun farklı son elektron alıcıları (örneğin nitrat, sülfat, karbonat) ile parçalanması ve ATP sentezlenmesidir. Oksijensiz solunum, sadece glikoliz ve elektron taşıma sistemi olmak üzere iki aşamadan oluşur. Oksijensiz solunum, oksijenli solunuma göre daha az ATP üretir (glikoz başına 2-36 ATP arası). Fermantasyon, oksijenin bulunmadığı ortamlarda glikozun basit organik moleküllere (örneğin etanol, laktik asit) parçalanması ve ATP sentezlenmesidir. Fermantasyon, sadece glikoliz aşamasından oluşur. Fermantasyon, oksijensiz solunuma göre daha az ATP üretir (glikoz başına 2 ATP).
