L'oxygène et le glucose sont transportés dans la circulation sanguine et pénètrent dans les cellules individuelles en traversant la membrane cellulaire par diffusion. L'oxygène pénètre dans les cellules par simple diffusion, tandis que le glucose, les acides aminés et d'autres grands composés insolubles pénètrent grâce à une diffusion facilitée.
Le glucose pénètre d'abord dans l'organisme par certains aliments, qui sont décomposés en particules plus petites lors de la digestion. Ces petites particules traversent ensuite les parois de l'intestin grêle pour entrer dans la circulation sanguine, où le glucose est dissous dans le plasma sanguin. Les particules de glucose traversent ensuite le corps et sont absorbées dans les cellules individuelles des capillaires.
L'oxygène pénètre dans les poumons par le processus de respiration. À l'intérieur des poumons, il remplit de minuscules sacs d'air appelés alvéoles. Les particules d'oxygène individuelles passent ensuite à travers les alvéoles dans la circulation sanguine, où elles se lient à une substance des globules rouges appelée hémoglobine. Lorsque le sang oxygéné atteint les capillaires, les globules rouges libèrent les molécules d'oxygène, qui diffusent ensuite dans les cellules.
Le glucose et l'oxygène sont les deux composants nécessaires à la respiration aérobie cellulaire. Ce type de respiration n'est pas la même chose que la respiration ; il s'agit plutôt d'une réaction par laquelle les cellules extraient l'énergie du glucose. Au cours du processus, l'oxygène et le glucose se combinent pour produire du dioxyde de carbone (CO2) et de l'eau. Le CO2 est ensuite éliminé de la même manière que l'oxygène est entré dans le corps.