In der Zellatmung ist die Ausbeute von 30-32 ATP-Molekülen das Ergebnis der schrittweisen Produktion von hochenergetischen Molekülen, zwei ATPs und zwei NADHs bei der Glykolyse, zwei NADHs bei der Oxidation von Pyruvat, zwei ATPs und sechs NADHs und zwei FADH2s im Zitronensäurezyklus und ungefähr 26 oder 28 ATPs bei der oxidativen Phosphorylierung. Dieser ATP-Bereich ist aus drei Gründen ungefähr. Erstens, da die Elektronenträger NADH und FADH2 indirekt ATP produzieren, indem sie Wasserstoffionen in den Zwischenmembranraum pumpen, erzeugen sie theoretische Anteile von ATP, 2,5 beziehungsweise 1,5 ATP. Zweitens kann NADH, das bei der Glykolyse erzeugt wird, die Mitochondrienmembran nicht passieren und muss daher die Mitochondrienmembran passieren energiereiche Elektronen an andere Elektronenträger in den Mitochondrien. Je nach Zelltyp werden FADH2 oder NADH produziert und erhalten entweder je 1,5 oder 2,5 ATPs. Drittens wird die durch die Atmung erzeugte Energie auch für andere Aktivitäten wie den Transport von Pyruvat durch die Mitochondrienmembran verwendet, wobei etwa 30 oder 32 ATPs entstehen.