ATPsynteesiprosesseissa

ATPsynteesiprosessit ovat solujen metabolisia reittejä, joiden tarkoitus on tuottaa adenosine triphosphateen (ATP) energiaa. ATP on solujen yleisin energian valuutta, jota tarvitaan lukuisissa reaktioissa sekä energian hankintaan että biomolekyylien muodostamiseen.

Glykolyysi, sitruunahappokierto ja oksidatiivinen fosforylaatio muodostavat perusketjun, jolla suurin osa ATP:sta tuotetaan. Glykolyysi tapahtuu solulimassa ja tuottaa nett 2 ATP:tä sekä 2 NADH:tä per glukoosi. Pyruvaatin oksidatiivinen dekarboksylaatio muuttaa pyruvaatit mitokondrioihin ja tuottaa 2 NADH:tä. Krebsin kierto tuottaa per glukoosi 2 ATP:ta (GTP), 6 NADH:ta ja 2 FADH2:ta. NADH- ja FADH2-siirtoketju siirtää elektroneja ja rakentaa protonivoiman, jonka avulla ATP-synteesi muuttaa ADP:stä ATP:n. Kokonaismäärä glukoosista on noin 30–32 ATP:ta ihmisellä; määrä riippuu shuttle-mekanismeista ja solun tilasta.

Fotosynteesissä ATP syntetisoidaan fotofosforylaatiolla tylakoidikalvolla kloroplasteissa. Valon energia tuottaa protonigradientin ja ATP-synteesi ADP:stä Pi:stä. Lisäksi NADPH muodostuu; ATP ja NADPH toimivat Calvinin kierrossa CO2:n sitomiseen ja sokerien muodostamiseen.

Anaerobisissa oloissa glykolyysi voi tuottaa vain noin 2 ATP:ta per glukoosi, ja lopulliset tuotteet ovat laktaatti tai etanol. Näin ATP-synteesiprosessit ovat keskeisiä sekä energian tuotannossa että solujen yleisessä metabolian säätelyssä.