Ląstelinis aerobinis kvėpavimas vyksta mitochondrijose, kurios gamina ATP.
Aerobinio kvėpavimo lygtis:
C6H12O6 + 6O2 ---> 6CO2 + 6H2O + energija
Tos ląstelės, kurios intensyviai dirba (raumenų, nervinės) ir kvėpuoja, turi daug mitochondrijų, o jų mitochondrijose - daug kristų.
Aerobinio kvėpavimo etapai:
Glikolizė. Vykstant šiai reakcijai, gliukozė skyla į dvi piruvato molekules. Glikolizė yra pirmas aerobinio ir vienintėlis anaerobinio kvėpavimo etapas. Vyksta citozolyje, pagaminama 2 ATP molekulės.
Pereinamoji reakcija. Sujungia glikolizės ir Krebso ciklo grandinines reakcijas. Piruvatas iš citoplazmos patenka į mitochondriją. Iš jo susidaro acetilkofermento molekulės, atskyla CO2. Vyksta mitochondrijų matrikse.
Krebso ciklas. Ratu vykstančių sudėtingų medžiagų apykaitos reakcijų visuma. Šio ciklo metu baigiama skaidyti gliukozė, susidaro CO2. Vyksta mitochondrijų matrikse, pagaminama 2 ATP molekulės.
Elektronų pernašos grandinė. Reakcijos, kurių metu susidaro didžioji ATP molekulių dalis. Kristose yra išdėstyta elektronų pernašos sistema. Į šia sistemą elektronus perduoda NADH2 ir FADH2. Elektronams ja judant atpalaiduojama energija, kuri naudojama ATP sistetinti. Šiam etapui reikalingas O2. Taip pat susidaro vanduo. Vyksta mitochondrijų kristose, pagamina 32-34 ATP molekulės.