Die wichtigste im Zellstoffwechsel vorkommende energiereiche Verbindungen ist das ATP. ATP enthält zwei Phosphorsäurenhydrid-Bindungen, deren Hydrolyse je bis zu 30 kJ /mol liefern. Dies bedeutet, dass bei der ATP abhängigen Reaktion ein entsprechender Energiebetrag übertragen werden kann. Man spricht deswegen auch von Gruppenübertragungpotenzial des ATP. Bei einer Redoxreaktion entstehen energiereiche Zwischenprodukte, die über energiereiche Phosphate zur ATP-Bildung führen. (Redoxreaktion: eine Redoxreaktion ist eine chemische Reaktion, bei der ein Redaktionspartner Elektronen auf den anderen überträgt. Bei einer solchen Elektronenübertragungs-Reaktion findet also eine Elektronenabgabe (Oxidation) durch einen Stoff sowie einer Elektronenaufnahme (Reduktion) statt. Redoxreaktionen sind von grundlegender Bedeutung in der Chemie: viele Stoffwechsel und Verbrennungsvorgänge, technische Produktionsprozesse und Nachweisreaktionen basieren auf solchen Elektronenübertragungs Reaktionen. Bei der sauerstoffabhängigen Redoxreaktion der Atmungskette erfolgt die Energiekonservierung über einen Protonengradienten (elektrochemischen Gradienten) über der inneren Mitochondrienmembran. Dieser liefert die Energie zur ATP-Bildung aus ADP und anorganischem Phosphat. Diese Art der Energiegewinnung wird als Atmungskettenphosphorylierung bezeichnet. Die anaerobe Glycolyse liefert zwei Moleküle ATP, die aerobe dagegen 30 ATP. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass das ATP eines unserer essenziellsten Moleküle in unserem Körper darstellt. Der menschliche Körper produziert ATP in jeder unserer Zellen und in jeder Sekunde unseres Lebens. Umgerechnet produziert der menschliche Körper am Tag ca. 80 kg am Tag. ATP wurde 1929 von dem deutschen Biochemiker Karl Lohmann (1898-1978) entdeckt.