ATP，即三磷酸腺苷，是细胞内的主要能量载体。它通过高能磷酸键来储存能量，并在需要时通过水解释放这些能量。
1. ATP的结构：ATP由一个腺嘌呤核苷（包含一个核糖和一个腺嘌呤）以及与之相连的三个磷酸基团组成。这三个磷酸基团从腺苷开始依次记作α、β、γ，其中γ位点上的高能磷酸键具有较高的能量。
2. 能量储存：当细胞通过光合作用或呼吸作用等过程产生化学能时，这些能量会用于将ADP（二磷酸腺苷）和一个无机磷酸分子结合形成ATP。此过程中形成的两个高能磷酸键能够稳定地保存大量的自由能。
3. 能量释放：当细胞需要使用能量时，例如进行肌肉收缩、物质运输、生物合成等活动时，ATP就会被相应的酶催化水解成ADP和无机磷（Pi）。这一反应会断裂γ位点上的高能磷酸键，并释放出大量的自由能供细胞利用。具体来说，ATP在特定的酶的作用下与水发生反应，生成ADP和Pi：ATP H2O → ADP Pi 能量。
通过这种方式，ATP不仅作为能量的直接供应者参与了几乎所有的生命活动，还起到了调节代谢途径、信号传导等多种生理功能。
