Поскольку глюкоза расщепляется неполностью, этот процесс называется неполным расщеплением. Образованная в этом процессе 200кДж энергии, выделяется постепенно, через ряд ферментативных реакций. Это предохраняет клетку от теплового шока. Однако не вся энергия, которая выделяется при гликолизе
превращается в тепловую энергию. Часть ее затрачивается на образование макроэргических связей. В результате из АДФ синтезируется АТФ. У организмов, живущих в бескислородной среде, энергия образуется только таким путем.
Для протекания процесса кислородного дыхания необходимо наличие неповрежденных мембран в митохондриях, воды, мембранных ферментов, молекулярного кислорода (O2),переносчиков электронов, окислителей.
Внутри митохондрий происходит гидролиз молочной кислоты:
C3H6O3 + 3H20 → 3CO2 + 12H°
Образующийся водород теряет электрон и выходит из внутренней мембраны наружу:
H° - e-→ H+
Электрон, оторвавшийся от водорода, присоединяется (с участием фермента оксидазы) к молекулам кислорода, который проникает из окружающей среды в митохондрии и накапливается на внутренней стороне мембраны крист.
O°2 + 2e- → O- 2
Таким образом, на мембране крист возникает разность потенциалов вследствие накопления противоположных зарядов по обе стороны мембраны. Когда значение разности потенциалов достигает 200мВ, по протонному каналу фермента АТФ синтетазы Н+ протон переходит во внутрь митохондрии. В это время высвобождается энергия, которая затрачивается на синтез АТФ из АДФ и ортофосфорной кислоты. Протон же соединяется с кислородом:
4H++ 2O2- → 2H2O + O2
Общее уравнение кислородного этапа можно записать следующим образом:
C6H1206+ 6O2 + 38ADФ + 38H3P04 → 6CO2 + 38ATФ + 44H20+2800 кДж