Hücrelerin temel enerji kaynağı olan ATP de DNA ve RNA da olduğu gibi nükleotit yapılı bir moleküldür. Yapısında adenin bazı, riboz şekeri ve üç tane fosfat bulunur. Adenin bazına riboz şekerinin bağlanması ile oluşan moleküle adenozin nükleozit denir. Bu moleküle bir fosfat bağlanması ile AMP (adenozin monofosfat) oluşur.

AMP molekülüne bir fosfat bağlanınca ADP (adenozin difosfat) ve bir fosfat daha bağlanınca ise ATP (adenozin trifosfat) oluşur. ATP sentezine fosforilasyon, yıkımına ise defosfosilaryon denir. Her canlı hücre solunumu ile (oksijenli veya oksijensiz) kendisine gerekli olan ATP yi sentezler. Çünkü ATP molekülü bir hücreden başka hücreye aktarılmaz ve sadece hücre içinde kullanılır.

Organik besinlerin kimyasal bağlarından açığa çıkan enerji hücre solunumu ile ATP’nin yüksek enerjili fosfat bağlarında depolanır. Biyosentez, aktif taşıma, kas kasılması ve sinir hücrelerinde impuls iletimi gibi birçok reaksiyonda ATP gereklidir. Enerji elde etmek için ATP bir molekül su harcanarak ADP ve fosfata yıkılır. Açığa çıkan enerji ilgili reaksiyonun gerçekleşmesi için kullanılır.

Hücreler ATP’nin sentezlendiği ve kullanıldığı enerji dönüşümü olaylarını gerçekleştirirler.

• ATP’de depolanan bu enerji gerektiği zaman metabolizmadaki olayların gerçekleştirilmesinde kullanılabilir.
• ATP’nin yıkılmasıyla elde edilen enerji aktif taşıma, sinirsel iletim, kas kasılması, organların çalışması biyosentez gibi bir çok olayda kullanılır.
• Protein sentezi, hücre bölünmesi, salgılama ve hareket gibi faaliyetlerde ATP kullanılırken hücre içi sindirimde ATP kullanılmayabilir.