La réaction couplée de la respiration cellulaire commence avec l'adénosine triphosphate, une enzyme qui travaille avec d'autres produits chimiques dans la cellule pour décomposer le glucose en énergie utilisable. La cellule utilise un peu d'ATP initial pour récupérer plus d'ATP à la fin du cycle couplé.
Tout d'abord, l'ATP décompose le glucose carboné en acides pyruviques. Les acides pyruviques se couplent à l'adénosine dans l'ATP, qui est une co-enzyme désignée à cet effet. Lorsque ce couplage se produit, il libère du dioxyde de carbone.
La prochaine étape est le cycle de Krebs, qui se déroule à l'intérieur des mitochondries de la cellule. Le dioxyde de carbone se lie à une molécule de carbone oxalacétate dans les mitochondries. Cela provoque la décomposition du carbone et la libération de plus d'énergie, d'électrons et de dioxyde de carbone. L'oxalacétate est reconstitué à la fin afin qu'il puisse se lier à plus de molécules de carbone.
L'étape suivante implique la phosphoration oxydative, dans laquelle les électrons de l'étape de Krebs se déplacent autour des mitochondries et forcent les ions positifs à quitter la membrane. Une chimiosmose se produit à ce stade car les ions qui ont été expulsés retournent à travers la membrane et génèrent plus d'énergie ATP grâce à ces mouvements.
À la fin du cycle, les mitochondries ont créé plus d'ATP que ce qui était présent au départ en plus de quelques molécules de dioxyde de carbone et d'eau.