Hidroliza ATP este metoda principală pe care o folosește corpul uman pentru a elibera chimic energie în mușchi și alte sisteme din organism, necesare pentru a susține viața. Substanța chimică de adenozin trifosfat (ATP) este transformată în adenozin difosfat (ADP) prin pierderea unei grupări fosfoanhidre la sfârșitul compusului, rezultând o eliberare de energie chimică și căldură. De asemenea, este posibil ca ADP să fie convertit cu un nivel mai în jos în lanțul molecular, în adenozin monofosfat (AMP) eliberând energie suplimentară. În condiții speciale, uneori se întâmplă și ca ATP să poată fi hidrolizat direct în AMP, eliberând energia a două grupări fosfat la capătul moleculei în proces în loc de doar una.
Cantitatea de energie eliberată de hidroliza ATP poate varia în funcție de factori precum pH-ul sau nivelul acidului din sânge și prezența magneziului, care se leagă de produsele secundare ale reacției. Deoarece conversia ATP în ADP poate scădea nivelul pH-ului sângelui, aceasta a fost atribuită cazurilor de acidoză lactică, o afecțiune în care nivelul redus de oxigen din sânge poate duce la dificultăți de respirație, dureri abdominale și alte efecte secundare. Cazurile de acidoză lactică sunt adesea un simptom în fiziologia exercițiilor fizice, atunci când o cerere mare de energie este plasată asupra grupurilor musculare.
Apa este, de asemenea, esențială pentru reacția pentru ca hidroliza ATP să aibă loc. Acest lucru nu este de obicei luat în considerare în formulele energetice care explică hidroliza ATP, deoarece este un mediu neutru pentru rezultatul energetic final. Eliberarea de energie exotermă prin hidroliza ATP poate produce compuși ionici ai apei, cum ar fi ionul hidroxil OH.
Stocarea chimică a energiei în celulele oamenilor este importantă deoarece rivalul său, stocarea energiei numai prin căldură sau calorii, este mai puțin eficientă. Celulele trebuie să rămână la o temperatură reglată pentru a funcționa corect. Prin urmare, hidroliza ATP este o formă nu numai de stocare, absorbție și eliberare a energiei chimice către organism, ci este și mijlocul principal prin care corpul uman transportă energia de la organ la organ. Substanța chimică este, de asemenea, destul de stabilă și descompunerea sa are ca rezultat eliberări relativ mari de energie, deoarece legăturile fosfor-oxigen dintr-o moleculă de ATP stochează aproximativ 7 kcal/mol de energie fiecare.
Deși hidroliza ATP este esențială pentru respirația și funcționarea celulară sănătoasă, nu este singura reacție chimică generatoare de energie din organism. Creatina fosfat este un alt fosfat chimic folosit în organism pentru a crea energie. De asemenea, ATP este sintetizat de către organism pentru o utilizare suplimentară a energiei atunci când cineva doarme sau folosește foarte puțin grupele musculare. Celulele din organism generează ATP prin utilizarea proteinelor și prin oxidarea unei enzime, Nicotinamid Adenine Dinucleotide (NADH), care este derivată din vitamina niacină.