V hovorových termínoch sa dýchanie vzťahuje na proces dýchania. Vo vedeckej a lekárskej terminológii je však dýchanie sériou chemických reakcií, ktoré prebiehajú na bunkovej úrovni. V skutočnosti je dýchanie definované ako reakcie, ktorými sa molekuly živín, ako je cukor, transformujú na molekuly produktu, čím sa uvoľňuje energia, ktorú organizmy používajú na udržanie života. Existujú tri rôzne typy dýchania.
Aeróbna dýchanie
Ľudia a väčšina iných mnohobunkových organizmov sa spoliehajú hlavne na aeróbne dýchanie, čo znamená, že dýchanie prebieha v prítomnosti kyslíka. Počas tohto bunkového procesu vysvetlite Drs. Reginald Garrett a Charles Grisham, sa cukry najskôr premieňajú na mnohopočetnejšiu molekulu pyruvátu. Pyruvátová molekula potom reaguje s enzýmom za vzniku acetyl Co-A, ktorý je chemicky spálený v kyslíku, aby sa vytvoril oxid uhličitý a voda, odpadové produkty aeróbneho dýchania. Ďalším dôležitým produktom aeróbneho dýchania je adenozín trifosfát alebo ATP, ktorý je molekulou chemickej energie a ktorý bunky používajú na zabezpečenie svojich energetických potrieb. Napríklad ATP napája každú svalovú kontrakciu. V porovnaní s inými typmi dýchania je aeróbne dýchanie najefektívnejšie a poskytuje najvyššiu energiu.
Laktová fermentácia
Niektoré organizmy nemajú prístup k kyslíku a iné organizmy majú príležitostne nedostatky kyslíka. Z tohto dôvodu existuje druhý druh dýchania, ktoré sa môže uskutočniť bez kyslíka, aj keď je to o niečo menej účinné ako aeróbne dýchanie. Laktová fermentácia zahŕňa premenu molekúl cukru na pyruvát, po ktorom nedochádza k žiadnemu ďalšiemu chemickému spáleniu molekúl živín. Poznámka Drs. Garrett a Grisham je energetický výťažok mliečnej fermentácie približne pätnásťkrát menej na molekulu cukru než aeróbne dýchanie. Ľudia používajú anaeróbne dýchanie len zriedkavo a na krátke trvanie, napríklad v svaloch na nohách počas posledných okamihov sprintu. Pyruvátový odpad sa premení na kyselinu mliečnu, ktorá nevyžaduje žiadnu dodatočnú energiu, ale má za následok pocit pálenia napríklad v nohách sprinteru.
Etanolové fermentácie
Niektoré veľmi malé organizmy, ako niektoré baktérie, dokážu produkovať dostatok energie prostredníctvom anaeróbneho dýchania - teda dýchania, ktoré prebieha bez kyslíka - na zabezpečenie ich trvalých energetických potrieb. Kvasinky sú jedným príkladom takéhoto organizmu. Používajú stratégiu nazývanú etanolová fermentácia, ktorá začína veľmi podobne ako mliečna fermentácia s premenou cukru na pyruvát. Vysvetlite Drs. Mary Campbell a Shawn Farrell vo svojej knihe "Biochemistry", však v tomto bode vznikajú rozdiely. Počas etanolovej fermentácie pyruvát ďalej reaguje na stratu uhlíkového atómu. Uhlík sa uvoľňuje vo forme molekuly oxidu uhličitého a necháva za molekulou etanol alebo pitie alkoholu. Zatiaľ čo etanolové kvasenie nie je veľmi energeticky účinné, napriek tomu produkuje dostatok energie na uspokojenie potrieb kvasníc.
