Lielākajai daļai organismu, tostarp cilvēkiem, ir nepieciešams skābeklis, lai normāli funkcionētu un izdzīvotu. Ir daži organismi, kuriem nav nepieciešams skābeklis, un tie faktiski uzskata, ka tas ir toksisks. Ir arī organismu grupa, kas var darboties gan skābekļa klātbūtnē, gan bez tā. Sistēmu, kurai nepieciešams skābeklis, sauc par aerobo sistēmu, un sistēmu, kurai nav nepieciešams skābeklis, sauc par anaerobo sistēmu.
Lielākajai daļai cilvēka ķermeņa šūnu darbību ir nepieciešams skābeklis, lai tās varētu veikt savas ikdienas funkcijas. Tomēr ir daži audi, kas īslaicīgi spēj darboties bez skābekļa. Viens piemērs ir muskuļu šūnas. Muskuļi var strādāt ierobežotu laiku, izmantojot anaerobo sistēmu, pirms ir nepieciešams skābeklis. Pat īsu laika periodu, strādājot anaerobā veidā, ir diezgan nopietnas sekas, kas ir jānovērš.
Ilgstošas nepārtrauktas aktivitātes, piemēram, distances skriešanas, laikā muskuļi izmantos aerobo sistēmu un sadedzinās skābekli, lai nodrošinātu nepieciešamo enerģiju aktivitātes uzturēšanai. Īsos enerģiskās aktivitātes uzliesmojumos, piemēram, sprintā, muskuļi var noārdīt glikozes molekulas, ja trūkst skābekļa. Anaerobā sistēma bieži tiek izmantota īsu laiku, kad asinis nevar pietiekami ātri nogādāt skābekli uz strādājošajām muskuļu šūnām. Diemžēl šo sistēmu nevar izmantot bezgalīgi vairāku iemeslu dēļ.
Enerģiju šūnās uzglabā ķīmiskā vielā, ko sauc par adenozīna trifosfātu jeb ATP. Parasti muskuļu šūnās tiek glabāts pietiekami daudz ATP, lai nodrošinātu apmēram 20–30 sekundes aktivitātes, pirms tiek ražots vairāk. ATP veidojas elpošanas laikā, sadaloties šūnās esošajām glikozes molekulām. Atkarībā no tā, vai ir pieejams skābeklis, aerobā vai anaerobā elpošana radīs ATP. Aerobā sistēma ir daudz efektīvāka un ražo daudz vairāk ATP, bet anaerobā sistēma tiek izmantota pirmajās treniņa minūtēs.
Vēl viens elpošanas produkts ir oglekļa dioksīds. Palielinoties oglekļa dioksīda daudzumam asinsritē, tas stimulē sirdi ātrāk sūknēt. Tas savukārt izraisa vairāk skābekļa saturošu asiņu pārnešanu pa ķermeni, tostarp uz muskuļu šūnām, kurām tas ir nepieciešams, lai turpinātu elpošanu un ražotu papildu ATP. Ja šūnās samazinās skābekļa līmenis, atsāksies anaerobā elpošanas sistēma.
Pienskābe ir toksisks anaerobās elpošanas produkts cilvēkiem. Ja anaerobā sistēma turpinās kādu laiku, tā sāks uzkrāties audos. Pienskābes uzkrāšanās izraisa muskuļu nogurumu un var izraisīt sāpīgas blakusparādības, piemēram, muskuļu krampjus. Šis skābekļa parāds ir jāatmaksā pēc iespējas ātrāk, kad darbība ir beigusies. Ātra un dziļa elpošana palīdz organismā nonākt pēc iespējas vairāk skābekļa, ko šūnas izmanto, lai sadalītu pienskābi oglekļa dioksīdā un ūdenī.