Übersicht über die Atmungskette

Die Atmungskette ist der letzte Schritt des Glucose-Abbaus. In der Glycolyse wird die Glucose zu zwei Molekülen Pyruvat umgesetzt, dabei werden etwa 2 Moleküle ATP pro Glucose-Molekül gewonnen. Im Anschluss wird das Pyruvat im Citratzyklus abgebaut, als Endprodukt entstehen die Reduktionsäquivalente NADH/H⁺ und FADH₂ sind.
Diese Coenzyme fungieren als Wasserstoffüberträger und geben ihren Wasserstoff dann in der Atmungskette an Sauerstoff ab, chemisch gesehen findet eine Knallgasreaktion statt. Die Reaktion läuft stark exotherm ab. Um die energie für die Zelle nutzbar zu machen und die Zelle dabei nicht zu zerstören, wird die Reaktion in mehrere kleine Schritte zerlegt. Die Elektonen werden nicht direkt auf Sauerstoff übertragen sondern werden von mehreren Stoffen weitergereicht, die sich jeweils nur geringfügig in ihrem Redoxpotential unterscheiden. Die dabei frei werdende Energie wird zur Synthese von ATP eingesetzt, welches dann das entgültige Endprodukt des Glucose-Abbaus ist, und als universeller Energieträger vielseitig von der Zelle genutzt werden kann.