Les trois parties de l'adénosine triphosphate, ou ATP, sont le groupe adénosine, un groupe ribose similaire à l'ARN et la chaîne de trois groupes phosphate.
Le groupe adénosine est composé de deux cycles de carbone, d'azote et d'hydrogène liés. Le ribose est un sucre, le même sucre qui est à la base de l'ARN, composé d'oxygène et d'hydrogène liés à un anneau de carbone.
La partie critique de l'ATP sont les groupes phosphate dans sa queue, en particulier le troisième. Lorsque l'ATP perd son troisième groupe phosphate au profit d'une autre molécule organique, l'énergie libérée alimente un mécanisme cellulaire. En effet, ce processus est la principale façon dont chaque organisme sur Terre utilise l'énergie.
Dans la respiration cellulaire, la manière la plus courante pour les formes de vie d'obtenir de l'énergie à partir de la nourriture, les cellules utilisent la réaction hautement énergétique entre l'oxygène et le glucose pour gagner de l'énergie. Cette énergie est ensuite utilisée pour attacher un groupe phosphate à l'adénosine diphosphate, ou ADP. L'adénosine diphosphate est la molécule qui reste après que l'ATP a libéré son énergie stockée.
Tous les organismes n'utilisent pas toujours l'oxygène pour créer de l'ATP, et certains ne le font jamais. Les deux alternatives sont la fermentation et la respiration anaérobie. En fermentation, la première étape du traitement du glucose, la glycolose, est prolongée pour générer le plus d'énergie possible. Dans la respiration anaérobie, les cellules utilisent des composés autres que l'oxygène pour jouer le même rôle.