Večina organizmov, vključno z ljudmi, potrebuje kisik za normalno delovanje in preživetje. Obstaja nekaj organizmov, ki ne potrebujejo kisika in dejansko menijo, da je strupen. Obstaja tudi skupina organizmov, ki lahko delujejo tako v prisotnosti kot v odsotnosti kisika. Sistem, ki potrebuje kisik, se imenuje aerobni sistem, tisti, ki ne potrebuje kisika, pa anaerobni sistem.
Večina dejavnosti celic človeškega telesa potrebuje kisik, da lahko opravlja svoje vsakodnevne funkcije. Obstajajo nekatera tkiva, ki lahko kratkotrajno delujejo brez kisika. En primer so mišične celice. Mišice lahko delujejo omejen čas z uporabo anaerobnega sistema, preden je potreben kisik. Tudi za kratek čas anaerobnega dela obstajajo precej resne posledice, ki jih je treba odpraviti.
Za daljša obdobja neprekinjene aktivnosti, kot je tek na razdaljo, bodo mišice uporabljale aerobni sistem in kurile kisik, da bi zagotovile potrebno energijo za vzdrževanje aktivnosti. Pri kratkih izbruhih močne aktivnosti, kot je šprint, lahko mišice razgradijo molekule glukoze v odsotnosti kisika. Anaerobni sistem se pogosto uporablja za kratek čas, ko kri ne more dovolj hitro prenašati kisika do delujočih mišičnih celic. Žal tega sistema ni mogoče uporabljati v nedogled iz več razlogov.
Energija je shranjena v celicah v kemikaliji, imenovani adenozin trifosfat ali ATP. Običajno je v mišičnih celicah shranjenih dovolj ATP, da omogoči približno 20 do 30 sekund aktivnosti, preden je treba proizvesti več. ATP nastane med dihanjem z razgradnjo molekul glukoze v celicah. Glede na to, ali je kisik na voljo, bo ATP proizvedlo aerobno ali anaerobno dihanje. Aerobni sistem je veliko bolj učinkovit in proizvede veliko več ATP, vendar je anaerobni sistem tisti, ki se uporablja za prve minute vadbe.
Drug produkt dihanja je ogljikov dioksid. Ko se količina ogljikovega dioksida v krvnem obtoku poveča, spodbudi srce, da hitreje črpa. To posledično povzroči, da se po telesu prenaša več oksigenirane krvi, vključno z mišičnimi celicami, ki jo potrebujejo za nadaljevanje dihanja in proizvodnjo nadaljnjega ATP. Če se raven kisika v celicah zmanjša, se bo anaerobni sistem za dihanje ponovno začel.
Mlečna kislina je strupen produkt anaerobnega dihanja pri ljudeh. Če anaerobni sistem deluje dolgo časa, se bo začel kopičiti v tkivih. Kopičenje mlečne kisline povzroči utrujenost mišic in lahko povzroči boleče stranske učinke, kot je mišični krč. Ta dolg za kisik je treba odplačati čim prej, ko se dejavnost ustavi. Hitro in globoko dihanje pomaga vnesti v telo čim več kisika, ki ga celice uporabljajo za razgradnjo mlečne kisline v ogljikov dioksid in vodo.