L’hydrolyse de l’ATP est la principale méthode utilisée par le corps humain pour libérer chimiquement de l’énergie aux muscles et à d’autres systèmes du corps nécessaires au maintien de la vie. L’adénosine triphosphate (ATP) chimique est convertie en adénosine diphosphate (ADP) par la perte d’un groupe phosphoanhydre à la fin du composé, ce qui entraîne une libération d’énergie chimique et de chaleur. Il est également possible que l’ADP soit converti un niveau plus bas dans la chaîne moléculaire, en adénosine monophosphate (AMP) libérant davantage d’énergie. Dans des conditions particulières, il arrive aussi parfois que l’ATP puisse être directement hydrolysé en AMP, libérant l’énergie de deux groupes phosphate à l’extrémité de la molécule au lieu d’un seul.
La quantité d’énergie libérée par l’hydrolyse de l’ATP peut varier en fonction de facteurs tels que le pH ou le niveau d’acidité du sang et la présence de magnésium, qui se lie aux sous-produits de la réaction. Étant donné que la conversion de l’ATP en ADP peut abaisser le niveau de pH du sang, elle a été attribuée à des cas d’acidose lactique, une condition où la réduction des niveaux d’oxygène dans le sang peut entraîner un essoufflement, des douleurs abdominales et d’autres effets secondaires. Les cas d’acidose lactique sont souvent un symptôme de la physiologie de l’exercice, lorsqu’une grande demande d’énergie est imposée aux groupes musculaires.
L’eau est également essentielle à la réaction de l’hydrolyse de l’ATP. Cela n’est généralement pas pris en compte dans les formules énergétiques qui expliquent l’hydrolyse de l’ATP car il s’agit d’un milieu neutre pour le résultat énergétique final. La libération d’énergie exothermique par l’hydrolyse de l’ATP peut produire des composés ioniques de l’eau, tels que l’ion hydroxyle OH.
Le stockage chimique de l’énergie dans les cellules des personnes est important car son rival, le stockage de l’énergie par la chaleur ou les calories seules, est moins efficace. Les cellules doivent rester à une température régulée pour fonctionner correctement. Par conséquent, l’hydrolyse de l’ATP est non seulement une forme de stockage d’énergie chimique, d’absorption et de libération d’énergie dans le corps, mais c’est également le principal moyen par lequel le corps humain transporte l’énergie d’un organe à l’autre. Le produit chimique est également assez stable et sa dégradation entraîne des rejets d’énergie relativement importants car les liaisons phosphore-oxygène dans une molécule d’ATP stockent environ 7 kcal / mole d’énergie chacune.
Bien que l’hydrolyse de l’ATP soit essentielle pour une respiration et une fonction cellulaires saines, ce n’est pas la seule réaction chimique génératrice d’énergie dans le corps. Le phosphate de créatine est un autre produit chimique de phosphate utilisé dans le corps pour créer de l’énergie. De plus, l’ATP est synthétisé par le corps pour une utilisation énergétique supplémentaire lorsque quelqu’un dort ou utilise très peu les groupes musculaires. Les cellules du corps génèrent de l’ATP grâce à l’utilisation de protéines et à l’oxydation d’une enzyme, la nicotinamide adénine dinucléotide (NADH), qui est dérivée de la vitamine niacine.