機體內進行的脫氫，加氧等氧化反應總稱為生物氧化，按照生理意義不同可分為兩大類，一類主要是將代謝物或藥物和毒物等通過氧化反應進行生物轉化，這類反應不伴有ATP的生成；另一類是糖、脂肪和蛋白質等營養(yǎng)物質通過氧化反應進行分解，生成H2O和CO2，同時伴有ATP生物能的生成，這類反應進行過程中細胞要攝取O2，釋放CO2故又形象地稱之為細胞呼吸（cellularrespiration）。

代謝物在體內的氧化可以分為三個階段，首行是糖、脂肪和蛋白質經過分解代謝生成乙酰輔酶A中的乙酰基；接著乙酰輔酶A進入三羧酸循環(huán)脫氫，生成CO2并使NAD+和FAD還原成NADH+H+、FADH2；第三階段是NADH+H+和FADH2中的氫經呼吸鏈將電子傳遞給氧生成水，氧化過程中釋放出來的能量用于ATP合成。從廣義來講，上述三個階段均為生物氧化，狹義地說只有第三個階段才算是生物氧化，這是體內能量生成的主要階段，有關的前兩個階段已在代謝各章中講述，本章只討論第三個階段，即代謝物脫下的氫是如何交給氧生成水的。細胞通過什么方式將氧化過程中釋放的能量轉變成ATP分子中的高能鍵的。