ATP je okrajšava za adenozin trifosfat, molekulo, prisotno v citoplazmi in jedru celice, ki shranjujejo energijo iz hrane in jo sproščajo za pogon vseh fizioloških procesov v telo. Sestavni deli in vezna struktura ATP mu dajejo to ključno sposobnost shranjevanja energije.
V središču molekule ATP je riboza - preprost sladkor, ki vsebuje obroč s petimi atomi ogljika. Riboza je enak sladkor, ki je prisoten v ribonukleinska kislina (RNA), veriga molekul, ki so ključne za sintezo beljakovin in izražanje genov. Ta molekula riboze ni spremenjena med postopkom sproščanja energije, ki poganja aktivnost v celici.
Na stran molekule riboze je povezan adenin, baza, ki je sestavljena iz dušikovih in ogljikovih atomov v dvojni obročni strukturi. Adenin je tudi pomembna sestavina DNK. Njegova sposobnost vezanja s timinom v verigi DNA predstavlja strukturo človeškega genskega materiala.
Druga stran molekule riboze v ATP se poveže z nizom treh fosfatnih skupin. Fosfatno skupino sestavlja atom fosforja, ki je s kovalentnimi vezmi povezan s štirimi atomi kisika. V nizu treh fosfatov si dva atoma kisika delita fosforjeva atoma. Zaradi te strukture je ATP učinkovita molekula za shranjevanje energije.
Ko molekuli ATP dodamo molekulo vode, pride do kemične reakcije. ATP se v procesu, znanem kot fosforilalizacija, preda enemu od svojih fosfatov molekuli vode ali drugi molekuli. Ta kemična sprememba je eksotermna reakcija, kar pomeni, da proces sprosti shranjeno energijo. Rezultat reakcije je adenozin trifosfat (ADP), ki lahko z dodajanjem druge fosfatne skupine v verigo shrani več energije, pridobljene iz sončne svetlobe ali hrane.