1. Trawienie :Zwierzęta spożywają pokarm zawierający cząsteczki bogate w energię, takie jak węglowodany, białka i tłuszcze. Układ trawienny rozkłada te złożone cząsteczki na prostsze składniki, które mogą zostać wchłonięte i wykorzystane przez organizm.
2. Oddychanie komórkowe :Oddychanie komórkowe to zespół reakcji metabolicznych zachodzących w mitochondriach komórek. Polega na rozkładzie glukozy, cukru prostego otrzymywanego z węglowodanów, w celu wytworzenia trifosforanu adenozyny (ATP), podstawowej waluty energetycznej komórek.
A. Glikoliza :Ta początkowa faza oddychania komórkowego zachodzi w cytoplazmie. Jedna cząsteczka glukozy rozkłada się na dwie cząsteczki pirogronianu, uwalniając niewielką ilość ATP i generując wysokoenergetyczne nośniki elektronów, NADH (dinukleotyd nikotynoamidoadeninowy) i FADH2 (dinukleotyd flawinoadeninowy).
B. Cykl Krebsa (cykl kwasu cytrynowego) :Cząsteczki pirogronianu powstałe w wyniku glikolizy dostają się do mitochondriów i przechodzą szereg reakcji chemicznych znanych jako cykl Krebsa. Ten cykliczny proces dalej rozkłada cząsteczki pirogronianu, uwalniając dwutlenek węgla i wytwarzając dodatkowe ATP, NADH i FADH2.
C. Łańcuch transportu elektronów :Nośniki elektronów (NADH i FADH2) powstające w procesie glikolizy i cyklu Krebsa przekazują swoje elektrony do łańcucha transportu elektronów, czyli szeregu kompleksów białkowych zlokalizowanych w wewnętrznej błonie mitochondrialnej. Gdy elektrony przemieszczają się w łańcuchu, ich energia jest wykorzystywana do pompowania jonów wodoru (H+) przez membranę, tworząc gradient.
D. Fosforylacja oksydacyjna :Jony wodoru pompowane przez membranę podczas łańcucha transportu elektronów przepływają z powrotem przez specyficzny kompleks białkowy zwany syntazą ATP. Ten ruch jonów napędza syntezę ATP z ADP (difosforanu adenozyny) i nieorganicznego fosforanu (Pi). Energia uwalniana przez gradient jonów wodorowych jest wychwytywana i wykorzystywana do tworzenia wysokoenergetycznych wiązań ATP.
3. Wykorzystanie ATP :Cząsteczki ATP powstające w procesie oddychania komórkowego są następnie wykorzystywane w różnych procesach i działaniach komórkowych wymagających energii. ATP zapewnia siłę niezbędną do skurczu mięśni, przekazywania impulsów nerwowych, syntezy cząsteczek biologicznych i wielu innych funkcji komórkowych.
Należy zauważyć, że chociaż węglowodany są głównym źródłem energii dla większości zwierząt, niektóre gatunki mogą posiadać wyspecjalizowane przystosowania do wykorzystywania innych źródeł energii, takich jak tłuszcze lub białka. Ponadto istnieją różnice w szlakach metabolicznych i efektywności wytwarzania energii wśród różnych grup i gatunków zwierząt.