Vrenja ali fermentacije so oblike katabolizma ( energijske pretvorbe), ki izvirajo iz obdobij Zemljine zgodovine, ko v ozračju še ni bilo kisika ( zadnja beseda). Vrenje je torej anaerobni proces, ki poteka le takrat, ko v okolju ni kisika ali pa je tega zelo malo. Pri vrenju se sprosti iz molekule glukoze le majhen delež tiste uporabne energije, ki se sprosti pri aerobnem celičnem dihanju. Proces še danes poteka v nekaterih bakterijah, ki so verjetno zelo podobne primitivnim življenjskim oblikam na našem planetu, in tudi v glivah kvasovkah. Posebna oblika vrenja – mlečnokislinsko vrenje – poteka tudi v mišicah človeškega telesa. Glavna značilnost vseh oblik vrenja je, da nimajo zunanjega elektronskega sprejemnika, v nasprotju z dihanjem, kjer je tak sprejemnik kisik. Ker zunanjega elektronskega sprejemnika ni, se reducirani koencim nikotinamid-adenindinukleotid (NADH) ( celica kot energijski sistem) lahko znova oksidira le tako, da svoje elektrone in protone odda eni od vmesnih spojin, ki nastane v sami fermentativni poti. Večina vrenj se začne podobno kot celično dihanje – z glikolizo ( celično dihanje –glikoliza), v kateri nastane-jo dve molekuli piruvata, dve molekuli ATP in dve molekuli NADH. Pri vrenju se NADH spet oksidira, tako da odda svoje elektrone in protone eni izmed molekul, ki pri vrenju nastaja iz piruvata. Nastali produkt vrenja je za organizem presnovni odpadek. Ljudje te odpadne produkte procesa vrenja uporabljamo predvsem v živilski industriji, kot pomembne surovine za proizvodnjo pijač in mlečnih izdelkov.