Cząsteczka adenozynotrifosforanu (ATP) magazynuje energię do wykorzystania w komórkach. Składa się z zasady adeninowej , cukru rybozy i trzech grup fosforanowych, przy czym te ostatnie są ze sobą połączone wysokoenergetycznymi wiązaniami bezwodnika fosfonowego.

Wiązania te można zerwać poprzez dodanie wody, uwalniając jedną lub dwie grupy fosforanowe w procesie egzergoniicznym zwanym hydrolizą. Ta reakcja uwalnia energię w wiązaniach do wykorzystania w komórce. Na przykład pompa sodowo-potasowa wykorzystuje energię z hydrolizy ATP do wypompowania trzech jonów sodu z komórki i dwóch jonów potasu do cytoplazmy.

Kiedy jedna grupa fosforanowa jest usuwana z cząsteczki ATP, tworzy ADP i fosforan nieorganiczny. ADP może być dalej hydrolizowany do AMP lub monofosforanu adenozyny poprzez usunięcie drugiej grupy fosforanowej.