Adenozin trifosfat (ATP) je nukleotid, vrsta molekule koja čini deoksiribonukleinsku kiselinu (DNA) i ribonukleinsku kiselinu (RNA), građevne blokove genetskog materijala. Kada nije dio RNA ili DNA molekule, ATP služi za prijenos kemijske energije unutar stanica u različite metaboličke svrhe. Neki mehanizmi za koje je ATP neophodan su sinteza kemijskih spojeva kao što su proteini, pokretljivost ili kretanje stanica te dioba stanica. Adenozin trifosfat se sastoji od drugih nukleotida, adenozin difosfata (ADP) ili adenozin monofosfata (AMP), a kada sudjeluje u metaboličkim funkcijama, vraća se na te prekursore.
Ova tvar se sastoji od adenozina, koji se sastoji od nukleobaze adenina i vezanog šećera riboze, te tri fosfata, alfa, beta i gama fosfata. U biljkama nastaje fotosintezom koja koristi sunčevu svjetlost kao izvor energije i pretvara ugljični dioksid u šećer. Kod životinja se ATP stvara staničnim disanjem, koje obično koristi kisik za pretvaranje glukoze u ugljični dioksid i vodu. Stanično disanje može se odvijati i u nedostatku kisika, u tom slučaju se naziva glikoliza ili anaerobno disanje, a produkt je pirogrožđana kiselina.
Adenozin trifosfat je pohranjena energija. Postaje aktivan kada se razbije hidrolizom, umetanjem molekula vode između njegovih kemijskih veza. Hidroliza dovodi do toga da se jedan od fosfata ATP-a odvaja, oslobađajući energiju.
ATP je najvažniji izvor energije za unutarstanične aktivnosti. Odgovoran je za većinu anaboličkih reakcija, u kojima se molekule prekursora spajaju u veće molekule. Neki primjeri uključuju sastavljanje proteina; sastavljanje nekih sastavnih dijelova DNK i RNA; te sinteza masti i polisaharida, skupine ugljikohidrata.
Također je odgovoran za aktivni transport, u kojem se materijali upumpavaju u ili iz stanica kroz staničnu membranu. Također pomaže u održavanju idealnog volumena tekućine unutar stanice i pomaže u slanju signala između stanica. Prijenos informacija kroz živčani sustav i kontrakcija mišića također se oslanjaju na ATP.
Lupanje flagela i cilija također se provodi adenozin trifosfatom. Ove radnje imaju mnoge funkcije, uključujući kretanje hrane kroz probavni trakt i pokretljivost spermija. ATP je također odgovoran za bioluminiscenciju, sposobnost nekih organizama, poput krijesnica i riba ribica, da emitiraju svjetlost.