Bitki tohum yaşam döngüleri içinde tohumlar, çimlenme aşamalarından önce bir uyku durumunda bulunur. Tohumlar büyümenin başlaması için doğru çevresel koşulları beklerken, uyku dönemlerinde çok az aktivite meydana gelir. Çimlenme başladığında, ilk bitki büyüme aşamaları için gerekli malzemeleri sağlamak için hücresel solunum hızları önemli ölçüde artar.
Hücresel solunum süreçleri, hücrelerin mevcut besin maddelerini enerjiye dönüştürmesi için bir araç sağlar. Dinlenme dönemlerinde, bitki tohumları, endosperm olarak bilinen özel bir tohum tabakası içinde gıda veya besin kaynaklarını korumaya yetecek kadar solunum yapar. Çiçekli bitkilerde endosperm yapıları, bir bitki ovülü veya yumurtalık ilk kez döllendiğinde gerçekleşen çift döllenme sürecinin ürünüdür. Aslında endosperm, tohumun besin ihtiyacını karşılar ve uyku dönemi boyunca gerekli hücresel solunum fonksiyonlarını yerine getirir. Çimlenmenin başlaması, bitki büyüme süreçleri şekillenirken tohuma önemli miktarda enerji talebi getirir. Sonuç olarak, hücresel solunum hızları, tohumu kırmak ve ilk kök ve gövde yapılarını üretmek için gereken hücre oluşturma faaliyetlerine uyum sağlamak için artar.
Bitki tohumları, sayısız çevresel koşulda yetişen çiçekler, meyveler, yeşil bitkiler ve ağaçlardan kaynaklanır. Şaşırtıcı olmayan bir şekilde, her tohum türü, çimlenme süreçlerinin başlamasını sağlayan belirli çevresel tetikleyicileri arar. Cornell Üniversitesi'ne göre, çevresel tetikleyiciler, vücutta artan besin seviyeleri olarak görünebilir. toprak sıcaklığındaki değişiklikler, artan yağış miktarları veya miktar ve kalitedeki artışlar ışık. Gerekli koşullar karşılandığında, tohumlar çimlenmenin başlangıcını işaret eden su emme oranlarını artırmaya başlar. Su emilimindeki artış, tohumların endosperm katmanlarında depolanan gıda rezervlerini harekete geçirmesini sağlar. Bu süreçler, bir tohumun hücresel solunum hızlarında artışları tetikleyen belirli enzimleri aktive eder.
Çimlenen tohumlar, bitki ve hayvan hücrelerinin yaptığı gibi hücresel solunum işlemlerini gerçekleştirir. Hücresel solunum, glikoliz ile başlayan üç aşamada gerçekleşir. Glikoliz aşaması, diğer kimyasal malzemelerle birlikte iki birim enerji veya ATP (adenosin trifosfat) molekülü üretmek için glikoz moleküllerini kullanır. Krebs Döngüsü, hücresel solunumun ikinci aşamasını oluşturur. Bu aşama, iki enerji birimi daha üretmek için glikolizden gelen ürünleri kullanır ve glikolizden arta kalan kimyasalları hidrojen taşıyan moleküllere dönüştürür. Elektron Taşıma Zinciri, solunum sürecinin üçüncü aşamasıdır ve Krebs Döngüsünde üretilen iki ATP molekülü tarafından beslenir. Bu aşama, 38 ATP molekülü oluşturmak için Krebs Döngüsünden gelen hidrojen moleküllerinin içinde bulunan enerjiyi oksijenle birleştirir. Bu üç aşamalı süreç, her bir bitki hücresinde tekrar tekrar tekrarlanır. Hücresel solunum tarafından üretilen ATP molekülleri, tohum çimlenmesinin başlaması için enerji sağlar ve nihai olarak bitki gövdesini oluşturan hücre oluşturma faaliyetlerini besler.