Adenosintriphosphat ist das Molekül, das den Zellen Energie für fast alle Prozesse liefert, die Energie benötigen. Die Energie wird durch Entfernen von Phosphatgruppen aus dem Molekül erzeugt.
Jede Zelle enthält ATP. Dieses energiereiche Molekül ist sowohl in der Matrix der Zelle als auch in ihrem Zellkern vorhanden.
Nahrung wird in Glukosemoleküle zerlegt. Durch die Verbrennung von Glukose in den Mitochondrien der Zellen wird Energie freigesetzt, um ATP aus Adenosindiphosphat und freien Phosphatmolekülen herzustellen. Dieser Vorgang wird als Glykolyse bezeichnet. Wenn ATP-Moleküle verwendet werden, werden mehr in den Mitochondrien erzeugt, indem dem ADP-Molekül eine Phosphatgruppe hinzugefügt wird. Dies ist ein wichtiger Teil des Krebs-Zyklus.
Das ATP-Molekül enthält drei miteinander verbundene Phosphatgruppen, die an ein Adeninmolekül gebunden sind, das auch in der DNA vorkommt. Die chemische Reaktion der Abspaltung jeder Phosphatgruppe von ATP liefert Energie. Die wichtigste Bindung besteht zwischen der zweiten und dritten Phosphatgruppe. Der Prozess der Abspaltung der dritten Phosphatgruppe liefert 7,3 Kilokalorien Energie pro Mol. Wenn zusätzliche Energie benötigt wird, liefert die Abspaltung einer anderen Phosphatgruppe von ADP, um Adenosinmonophosphat zu ergeben, mehr Energie; Diese Reaktion gibt jedoch weniger Energie ab als die Entfernung eines Phosphats von ATP.