Fuente de energía

Las macromoléculas de ATP son llamadas la principal "moneda de energía de la célula" y transfiere la energía potencial a nivel celular a través de enlaces químicos. Todos los procesos metabólicos que ocurren a nivel celular son impulsados por el ATP. Cuando el ATP libera uno o dos iones de fosfato, se libera energía cuando los enlaces entre los iones de fosfato se rompen. De acuerdo con TrueOrigin, casi 400 libras (181 kg) de ATP son utilizadas diariamente por el humano promedio con una dieta de 2500 calorías. Como fuente de energía, el ATP es el responsable de transportar sustancias a través de las membranas celulares y realizar el trabajo mecánico de los músculos al contraerse y expandirse, incluyendo al músculo cardíaco.

Movimiento muscular

Uno de los muchos usos del ATP es el movimiento físico de los músculos. Durante la contracción muscular, las cabezas de miosina se unen a los sitios de enlace en los miofilamentos de actina a través del uso de un puente cruzado de ADP (adenosín difosfato), en donde se libera un ion adicional del ATP. El ADP difiere del ATP en la falta del tercer ion de fosfato, que le da al ATP su capacidad de liberar energía. La energía almacenada de la liberación del fosfato permite que la miosina mueva su cabeza, que ta está unida, y de esta forma moverse con la actina. El ATP se une con la cabeza de miosina después de que la contracción muscular está completa y es convertido en ADP con un ion de fosfato adicional.

Síntesis de ADN y ARN

Cuando las células se dividen y atraviesan el proceso de la citoquinesis, se utiliza ATP para aumentar el tamaño y el contenido de energía de la nueva célula hija. El ATP es utilizado para desencadenar la síntesis de ADN, en donde una célula hija recibe una copia completa de ADN de la célula madre. EL ATP es un componente clave en la síntesis del ADN y el ARN como uno de los bloques de construcción claves utilizados por la ARN polimerasa para formar moléculas de ARN. Una forma diferente de ATP se convierte en un desoxirribonucleótido, conocido como dATP, para poder ser incorporado a las moléculas de ADN para su síntesis.

Interruptor de encendido-apagado

Al unirse a ciertas partes de moléculas proteicas, el ATP puede actuar como un interruptor de encendido-apagado para otras reacciones químicas intracelulares y controlar los mensajes que son enviados entre las diferentes macromoléculas dentro de la célula. A través del proceso de unión, el ATP provoca que otra parte de la molécula proteica cambie su arreglo, conviertiéndola de esta forma en una molécula inactiva. Cuando el ATP libera su unión con la molécula, ésta se reactiva. Este proceso de añadir o retirar fósforo de una molécula proteica es llamado fosforilación. Un ejemplo del ATP siendo usado como señal intracelular es la liberación de calcio en los procesos celulares en el cerebro.