A respiração celular ocorre em três estágios principais:glicólise, ciclo de Krebs (também conhecido como ciclo do ácido cítrico) e fosforilação oxidativa. Aqui está um resumo do rendimento de ATP de cada estágio:

1. Glicólise (1 ATP líquido):
- A glicólise ocorre no citoplasma e é o estágio inicial da respiração celular.
- Duas moléculas de ATP são consumidas durante as etapas iniciais da glicólise.
- Quatro moléculas de ATP são produzidas posteriormente na glicólise através da fosforilação do ADP em nível de substrato.
- O ganho líquido da glicólise é de 4 ATP menos os 2 ATP usados, resultando em 1 molécula líquida de ATP.

2. Ciclo de Krebs (2 ATP líquidos):
- O ciclo de Krebs ocorre na matriz mitocondrial.
- Acetil CoA, derivado da quebra de glicose ou ácidos graxos, entra no ciclo.
- Durante o ciclo, são geradas moléculas de alta energia, que são então utilizadas para produzir ATP.
- Para cada acetil CoA que entra no ciclo, são produzidas 3 moléculas de NADH, 2 moléculas de FADH2 e 1 molécula de GTP (que pode ser trocada por ATP).
- Isso produz um total de 12 moléculas potenciais de ATP (3 NADH x 3 ATP + 2 FADH2 x 2 ATP + 1 GTP x 1 ATP).
- No entanto, 2 moléculas de ATP são usadas no ciclo para a ativação de acetil CoA, então o ganho líquido do ciclo de Krebs é de 2 moléculas de ATP.

3. Fosforilação oxidativa (até 34 ATP líquidos):
- A fosforilação oxidativa ocorre na membrana mitocondrial interna.
- Durante esse processo, o NADH e o FADH2 produzidos na glicólise e no ciclo de Krebs passam seus elétrons pela cadeia transportadora de elétrons, criando um gradiente eletroquímico de prótons.
- A ATP sintase utiliza a energia deste gradiente para converter ADP em ATP através da fosforilação oxidativa.
- Aproximadamente 3 moléculas de ATP são produzidas para cada molécula de NADH e 2 moléculas de ATP para cada molécula de FADH2.
- A glicólise e o ciclo de Krebs produzem um total de 10 moléculas de NADH e 2 moléculas de FADH2 por molécula de glicose.
- Portanto, o rendimento potencial de ATP da fosforilação oxidativa é de 34 ATP (10 NADH x 3 ATP + 2 FADH2 x 2 ATP).

Em resumo:
- Glicólise:1 ATP líquido
- Ciclo de Krebs:2 ATP líquidos
- Fosforilação oxidativa:até 34 ATP líquidos

Quando todos os estágios são combinados, a quebra completa de uma molécula de glicose através da respiração celular pode produzir potencialmente até 37 moléculas líquidas de ATP (1 ATP líquido da glicólise, 2 ATP líquidos do ciclo de Krebs e 34 ATP da fosforilação oxidativa). Este processo permite que a célula gere ATP, que é a principal moeda de energia para as funções celulares.