Đường hô hấp và phổi không chỉ thực hiện chức năng thanh lọc và phân phối không khí, trao đổi oxy lấy carbon dioxide mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc đảm bảo hô hấp tế bào. Sự tương tự giữa quá trình đốt cháy và “nhiên liệu” là rất chính xác, vì giống như ngọn lửa cần oxy để cháy, tế bào cần oxy để chuyển hóa chất dinh dưỡng trong thực phẩm thành năng lượng.
Hô hấp tế bào xảy ra trong mọi tế bào của cơ thể chúng ta, trong ty thể của nó. Sự trao đổi oxy và carbon dioxide giữa tế bào và phế nang phổi xảy ra giống như giữa mao mạch máu và phế nang phổi. Hemoglobin trong tế bào hồng cầu mang oxy qua các động mạch và đi vào tế bào, trong khi tế bào cung cấp carbon dioxide mà nó đã tích lũy cho các tế bào hồng cầu. Carbon dioxide này đi vào phế nang phổi thông qua các mao mạch và tĩnh mạch, và chu trình kết thúc.
Hô hấp tế bào là một quá trình phức tạp bao gồm nhiều phản ứng hóa học. Quá trình oxy hóa các chất dinh dưỡng trong ty thể của tế bào sẽ giải phóng năng lượng cần thiết để thực hiện các chức năng khác nhau của cơ thể. Tuy nhiên, để những phản ứng này xảy ra, tế bào phải nhận đủ oxy.
Hô hấp tế bào có thể được chia thành ba giai đoạn chính: glycolysis, chu trình Krebs và phosphoryl hóa oxy hóa. Quá trình đường phân xảy ra trong tế bào chất của tế bào và bao gồm sự phân hủy glucose thành pyrivate và giải phóng một lượng nhỏ năng lượng dưới dạng ATP. Chu trình Krebs xảy ra trong ty thể và bao gồm quá trình oxy hóa pyrivate thành carbon dioxide, giải phóng nhiều năng lượng hơn dưới dạng ATP. Quá trình phosphoryl oxy hóa là quá trình giải phóng phần lớn năng lượng dưới dạng ATP.
Hô hấp tế bào là một quá trình quan trọng để duy trì các chức năng quan trọng của cơ thể. Thiếu oxy hoặc các rối loạn khác trong quá trình này có thể dẫn đến các bệnh nghiêm trọng như thiếu oxy hoặc nhiễm toan. Vì vậy, điều rất quan trọng là duy trì hệ hô hấp khỏe mạnh và cung cấp đủ oxy cho quá trình hô hấp tế bào.