ATP is een afkorting voor adenosinetrifosfaat, een molecuul dat aanwezig is in het cytoplasma en de kern van cellen die energie uit voedsel opslaan en deze energie vrijgeven om alle fysiologische processen in de lichaam. De componenten en bindingsstructuur van ATP geven het deze cruciale energieopslagcapaciteit.
In het midden van een ATP-molecuul bevindt zich ribose - een eenvoudige suiker die een ring van vijf koolstofatomen bevat. Ribose is dezelfde suiker die aanwezig is in ribonucleïnezuur (RNA), een streng moleculen die cruciaal is voor eiwitsynthese en genexpressie. Dit ribosemolecuul wordt niet gewijzigd tijdens het proces van energieafgifte dat de activiteit in de cel aandrijft.
Aan de zijkant van het ribosemolecuul zit adenine, een base die bestaat uit stikstof- en koolstofatomen in een dubbele ringstructuur. Adenine is ook een belangrijk bestanddeel van DNA. Het vermogen om zich te binden met thymine in een DNA-streng is verantwoordelijk voor de structuur van menselijk genetisch materiaal.
De andere kant van het ribosemolecuul in ATP is verbonden met een reeks van drie fosfaatgroepen. Een fosfaatgroep bestaat uit een fosforatoom dat door covalente bindingen is verbonden met vier zuurstofatomen. In de reeks van drie fosfaten worden twee van de zuurstofatomen gedeeld tussen fosforatomen. Deze structuur maakt ATP tot een effectief energieopslagmolecuul.
Wanneer een watermolecuul wordt toegevoegd aan een ATP-molecuul, vindt er een chemische reactie plaats. ATP geeft een van zijn fosfaten af aan het watermolecuul of aan een ander molecuul in een proces dat bekend staat als fosforylisatie. Deze chemische verandering is een exotherme reactie, wat betekent dat het proces opgeslagen energie vrijgeeft. Het resultaat van de reactie is adenosinetrifosfaat (ADP), dat meer energie kan opslaan die wordt verkregen uit zonlicht of voedsel door toevoeging van een andere fosfaatgroep aan de keten.