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이화과정 중에 방출되는 화학 에너지의 일부는 아데노신3인산(adenosine triphosphate/ATP)과 같은 에너지가 풍부한 화합물 형태로 전환된다.

에너지는 3단계로 방출되는데 첫 단계는 단백질이나 다당류, 지질 같은 큰 분자들의 분해이다. 이 과정에서 소량의 에너지는 열의 형태로 방출된다. 2번째 단계는 작은 분자들이 산화되면서 열 에너지 이외에 화학 에너지인 ATP를 방출하고 아세트산염·옥살로아세트산염·α-옥소글루타르산염 중 하나의 화합물을 만드는 단계이다.

3번째 단계에서 이 화합물들은 TCA 회로(tricarboxylic acid cycle)라고 하는 순차적인 순환 반응 단계에서 이산화탄소로 산화된다. 이 회로에서 형성된 중간 화합물로부터 나온 수소원자와 전자는 산소로 전달되어 물을 만든다. ATP를 생성하는 가장 중요한 수단인 이 과정은 산화적 인산화 반응으로 알려져 있다.→ 물질대사, 세포호흡