解题思路：当血液流过组织处毛细血管时，由于组织细胞里氧气的含量比动脉血中的少，而二氧化碳的含量比动脉血中的多，因此血液中的氧扩散到细胞里，细胞里的二氧化碳扩散到血液．
当血液中的氧气扩散到组织细胞后，将细胞内的有机物分解为二氧化碳和水，同时将有机物内储存的能量释放出来，供人体生命活动的需要；这个过程发生在细胞内的线粒体里．
故选：D
点评：
本题考点： 组织细胞的气体交换；能量来自细胞中有机物的氧化分解．
考点点评： 细胞内有两种能量转换器：叶绿体和线粒体；线粒体是广泛存在于动物细胞和植物细胞中的细胞器，是细胞呼吸产生能量的主要场所．叶绿体是绿色植物细胞中广泛存在的一种含有叶绿素等色素的质体，是植物细胞进行光合作用的场所．