АТФ, або аденозинтрифосфат, є необхідним паливом для всіх клітин організму і функціонує трьома основними способами. АТФ має вирішальне значення при транспортуванні речовин між ними клітинні мембрани, включаючи натрій, кальцій і калій. Крім того, АТФ необхідний для синтезу хімічних сполук, включаючи білок та холестерин. Нарешті, АТФ використовується як джерело енергії для механічної роботи, як використання м’язів.
Гліколіз
Гліколіз є одним із методів продукування АТФ і зустрічається майже у всіх клітинах. Цей процес є анаеробним катаболізмом глюкози, який перетворює молекулу глюкози в дві молекули піровиноградної кислоти та дві молекули АТФ. Потім ці молекули використовуються як енергія різними системами в організмі. У еукаріотичних організмів або організмів з мембранозв’язаним ядром у цитозолі відбувається гліколіз.
Окисне фосфорилювання
Окисне фосфорилювання також продукує АТФ і є основним продуцентом АТФ в організмах - 26 з 30 молекул АТФ, що утворюються з глюкози, утворюються в результаті окисного фосфорилювання. При окислювальному фосфорилюванні АТФ утворюється, коли електрони надходять з хімікатів, відомих як NADH або FADH (нікотинамід-аденин-динуклеотид та флавін-аденин-динуклеотид, відповідно) до кисню.
Бета-окислення
Бета-окислення - це процес, який перетворюється ліпіди в енергію. Частина цього процесу виробляє АТФ, який потім використовується для отримання ацетил-КоА. Крім того, бета-окислення відбувається в мітохондрії і тісно пов’язана з перетворенням АТФ в АМФ. Бета-окислення також включає цикл жирних кислот, що нагадує цикл лимонної кислоти.
Аеробне дихання
Аеробне дихання є остаточним способом утворення АТФ. Аеробне дихання також використовує глюкозу для продукування АТФ, і, як вказує назва, кисень повинен бути присутнім, щоб відбувся процес. Без кисню аеробне дихання перетворюється на анаеробне, яке виробляє лише 2 АТФ порівняно з аеробним диханням 34. В результаті анаеробного дихання у тварин накопичується лактат, а в дріжджах і рослинах - алкоголь і вуглекислий газ.