1. Храносмилане :Животните поглъщат храна, съдържаща богати на енергия молекули като въглехидрати, протеини и мазнини. Храносмилателната система разгражда тези сложни молекули на по-прости компоненти, които могат да бъдат усвоени и използвани от тялото.
2. Клетъчно дишане :Клетъчното дишане е набор от метаболитни реакции, които се случват в митохондриите на клетките. Това включва разграждането на глюкозата, проста захар, получена от въглехидрати, за да се произведе аденозин трифосфат (АТФ), основната енергийна валута на клетките.
а. Гликолиза :Тази начална фаза на клетъчното дишане се случва в цитоплазмата. Една молекула глюкоза се разгражда на две молекули пируват, освобождавайки малко количество АТФ и генерирайки високоенергийни електронни носители, NADH (никотинамид аденин динуклеотид) и FADH2 (флавин аденин динуклеотид).
b. Цикъл на Кребс (цикъл на лимонена киселина) :Пируватните молекули от гликолизата навлизат в митохондриите и претърпяват серия от химични реакции, известни като цикъл на Кребс. Този цикличен процес допълнително разгражда молекулите на пирувата, освобождавайки въглероден диоксид и генерирайки допълнителни ATP, NADH и FADH2.
c. Електронна транспортна верига :Електронните носители (NADH и FADH2), генерирани при гликолизата и цикъла на Кребс, предават своите електрони към електронната транспортна верига, серия от протеинови комплекси, разположени във вътрешната митохондриална мембрана. Докато електроните се движат през веригата, тяхната енергия се използва за изпомпване на водородни йони (H+) през мембраната, създавайки градиент.
d. Окислително фосфорилиране :Водородните йони, изпомпвани през мембраната по време на електрон-транспортната верига, текат обратно през специфичен протеинов комплекс, наречен АТФ синтаза. Това движение на йони задвижва синтеза на АТФ от ADP (аденозин дифосфат) и неорганичен фосфат (Pi). Енергията, освободена от градиента на водородните йони, се улавя и използва за образуване на високоенергийни връзки на АТФ.
3. Използване на ATP :ATP молекулите, генерирани чрез клетъчното дишане, след това се използват от различни клетъчни процеси и дейности, които изискват енергия. АТФ осигурява необходимата мощност за мускулна контракция, предаване на нервни импулси, синтез на биологични молекули и много други клетъчни функции.
Важно е да се отбележи, че докато въглехидратите са основният източник на енергия за повечето животни, някои видове може да имат специализирани адаптации да използват други енергийни източници, като мазнини или протеини. Освен това има вариации в метаболитните пътища и ефективността на производството на енергия сред различните животински групи и видове.