La respiration cellulaire a lieu dans les mitochondries. C'est là que l'énergie chimique du glucose, des glucides, des graisses et des protéines est récoltée et partiellement capturée sous forme d'ATP. La respiration cellulaire implique la glycolyse, le cycle de Krebs et la phosphorylation oxydative via la chaîne de transport d'électrons. La glycolyse se produit dans le cytosol et les deux autres processus se produisent dans les mitochondries. En l'absence d'oxygène, la respiration est confinée au cytosol.
Un organite est un composant de la cellule, comme les mitochondries, qui possède son propre ADN. Ces entités ont évolué à partir d'organismes indépendants et sont finalement devenues une partie de la cellule humaine. Les mitochondries sont appelées centrales électriques cellulaires car elles génèrent la plupart de l'ATP dont les cellules ont besoin pour produire de l'énergie. De plus, les mitochondries sont impliquées dans la signalisation, la différenciation des cellules et la croissance et la mort cellulaires.
Les mitochondries ont également été impliquées dans des maladies telles que le dysfonctionnement cardiaque et l'autisme ainsi que dans le processus de vieillissement. Ces organites sont composés de particules qui remplissent différentes fonctions. Alors que la majeure partie de l'ADN humain est contenue dans le noyau d'une cellule, l'ADN mitochondrial ressemble au génome bactérien. La plupart des cellules eucaryotes, que l'on trouve dans les plantes, les animaux, les champignons et d'autres formes de vie, contiennent des mitochondries.