ATP of adenosinetrifosfaat, is een noodzakelijke brandstof voor alle cellen in het lichaam en functioneert op drie manieren. ATP is cruciaal bij het transport van stoffen tussen celmembranen, waaronder natrium, calcium en kalium. Bovendien is ATP nodig voor de synthese van chemische verbindingen, waaronder eiwitten en cholesterol. Ten slotte wordt ATP gebruikt als energiebron voor mechanisch werk, zoals spiergebruik.
Glycolyse
Glycolyse is een methode om ATP te produceren en komt voor in bijna alle cellen. Dit proces is een anaëroob katabolisme van glucose dat een glucosemolecuul omzet in twee moleculen pyrodruivenzuur en twee moleculen ATP. Deze moleculen worden vervolgens door verschillende systemen in het lichaam als energie gebruikt. Bij eukaryote organismen, of organismen met een membraangebonden kern, vindt glycolyse plaats in het cytosol.
Oxidatieve fosforylering
Oxidatieve fosforylering produceert ook ATP en is een belangrijke producent van ATP in organismen - 26 van de 30 moleculen ATP gegenereerd uit glucose worden geproduceerd door oxidatieve fosforylering. Bij oxidatieve fosforylering wordt ATP geproduceerd wanneer elektronen van chemicaliën die bekend staan als NADH of FADH (respectievelijk nicotinamide-adenine-dinucleotide en flavine-adenine-dinucleotide) naar zuurstof stromen.
Bèta-oxidatie
Beta-oxidatie is een proces dat converteert lipiden in energie. Een deel van dit proces produceert ATP, dat vervolgens wordt gebruikt om acetyl CoA te produceren. Verder vindt bèta-oxidatie plaats in de mitochondriën en is nauw verwant aan de omzetting van ATP naar AMP. Beta-oxidatie omvat ook de vetzuurcyclus, die lijkt op de citroenzuur cyclus.
Aërobe ademhaling
Aerobe ademhaling is de laatste manier waarop ATP wordt gevormd. Aërobe ademhaling gebruikt ook glucose om ATP te produceren en zoals de naam aangeeft, zuurstof moet aanwezig zijn om het proces te laten plaatsvinden. Zonder zuurstof wordt aërobe ademhaling omgezet in anaërobe ademhaling, die slechts 2 ATP produceert in vergelijking met aërobe ademhaling 34. Anaërobe ademhaling leidt tot ophoping van lactaat bij dieren, of ophoping van alcohol en kooldioxide in gist en planten.