Solunum, biyolojide organik bileşiklerdeki kimyasal bağ enerjisinin açığa çıkarılarak metabolik enerjiye, yani ATP'ye dönüştürülmesi sürecidir. Bu süreç, hücrenin içinde gerçekleşen ve enerji üreten bir olaydır. Tüm hücreler, kendi metabolizmalarını gerçekleştirmek ve hayatta kalabilmek için gerekli olan metabolik enerjiyi üretmek zorundadır.

Organik bileşiklerin hücrede metabolik enerji üretmek amacıyla yıkımı iki ana yol ile gerçekleşir: oksijenli solunum ve oksijensiz solunum. Oksijenli solunum, oksijenin kullanılarak yıkımıdır. Oksijensiz solunum ise oksijen kullanılmadan gerçekleşir. Organik bileşiklerin inorganik bileşenlere kadar yıkılması, üretilen enerji miktarını maksimum düzeye çıkarır.

Oksijenli solunum reaksiyonları sitoplazma ve mitokondrilerde gerçekleşir. Bu süreçte karbonhidratların yanı sıra yağlar ve proteinler de enerji üretiminde kullanılabilir. Oksijenli solunumda bir molekül glikozdan net otuz sekiz ATP elde edilir. Bu süreç, hücrelerin enerji ihtiyacını karşılamak için en verimli yoldur.

Oksijensiz solunum, oksijen yokluğunda enerji üretimini sağlayan bir süreçtir. Bu reaksiyonlar sitoplazmada gerçekleşir ve net iki ATP üretir. Oksijensiz solunum iki aşamada gerçekleşir: glikoliz ve son ürün reaksiyonları. Glikoliz, glikozun pirüvik aside kadar yıkılması olayıdır. Bu aşamada glikoz molekülü iki pirüvik asit molekülüne dönüştürülür.

Oksijensiz solunumda son ürün reaksiyonları, pirüvik asidin başka organik maddelere dönüştürülmesi sürecidir. Örneğin, pirüvik asidin laktik aside dönüştürüldüğü reaksiyona laktik asit fermantasyonu denir. Aynı şekilde, pirüvik asidin etil alkole dönüştürüldüğü reaksiyona ise etil alkol fermantasyonu denir. Bu süreçler, bazı bakterilerde, maya mantarlarında, bazı bitki tohumlarında ve omurgalı hayvanların çizgili kas hücrelerinde görülür.

Oksijenli solunumda, karbonhidratların yanı sıra yağlar ve proteinler de enerji üretiminde kullanılabilir. Bu süreçte bir molekül glikozdan net otuz sekiz ATP elde edilir. Oksijensiz solunumda ise bir molekül glikozdan net iki ATP üretilir. Bu nedenle oksijenli solunum, hücrelerin enerji ihtiyacını karşılamak için daha verimli bir yöntemdir.

Oksijenli ve oksijensiz solunum süreçleri, hücrelerin enerji ihtiyacını karşılamada kritik öneme sahiptir. Oksijenli solunum daha fazla enerji üretirken, oksijensiz solunum oksijenin yetersiz olduğu durumlarda hayati bir rol oynar. Bu iki süreç, canlıların çeşitli ortamlarda hayatta kalabilmelerini sağlar.