Anaerob respiration
Det første trin i den cellulære respiration i alle levende celler er glykolysen, som kan finde sted uden tilstedeværelse af molekylær ilt. Hvis der er ilt til stede i cellen, kan cellen efterfølgende udnytte den aerobe respiration via TCA-cyklusen til at producere langt mere brugbar energi i form af ATP end nogen anaerob vej. Ikke desto mindre er de anaerobe veje vigtige og er den eneste kilde til ATP for mange anaerobe bakterier. Eukaryote celler tyer også til anaerobe veje, hvis deres iltforsyning er lav. Når muskelceller f.eks. arbejder meget hårdt og opbruger deres iltforsyning, benytter de den anaerobe vej til mælkesyre for fortsat at skaffe ATP til cellens funktion.
Glykolysen giver i sig selv to ATP-molekyler, så det er det første trin i den anaerobe respiration. Pyruvat, der er produktet af glykolysen, kan anvendes i gæring til fremstilling af ethanol og NAD+ eller til fremstilling af laktat og NAD+. Produktionen af NAD+ er afgørende, fordi glykolysen kræver det og vil ophøre, når dets forsyning er opbrugt, hvilket vil resultere i celledød. En generel skitse af de anaerobe trin er vist nedenfor. Den følger Karps organisering.
Anaerob respiration (både glykolyse og fermentering) finder sted i den flydende del af cytoplasmaet, mens hovedparten af energiproduktionen fra aerob respiration finder sted i mitokondrierne. Den anaerobe respiration efterlader en masse energi i ethanol- eller laktatmolekyler, som muskelcellerne ikke kan bruge og må udskille. En del af laktatet vil nå leveren gennem blodbanen og kan omdannes tilbage til glukose gennem Cori-cyklusen. Ethanol kan metaboliseres af leveren, men er et dårligt forstadie til glukoneogenese og kan føre til hypoglykæmi.