Synteza związku trifosforanu adenozyny, czyli ATP, występuje na wewnętrznych błonach komórek bakterii oraz na mitochondriach i chloroplastach komórek roślinnych i zwierzęcych. Mitochondria i chloroplasty są strukturami wewnątrz roślin i zwierząt komórki otoczone membraną.
Syntaza ATP jest enzymem stosowanym do wytworzenia związku dla komórki bogatej w energię. ATP jest często określane jako "energetyczna waluta życia". Maszyny białkowe zasilane przez ATP wykonują wiele różnych funkcji, takich jak:
- Wytwarzanie RNA, DNA i białka
- oczyszczanie odpadów i gruzu komórkowego
- przenoszenie substancji chemicznych z, do i wewnątrz komórek
Niewielki rozmiar membran, na których zachodzi synteza, wskazuje, że cząsteczki muszą być manipulowane pojedynczo podczas procesu. ATP jest wytwarzany z dwóch innych chemikaliów, dwufosforanu adenozyny lub ADP i fosforanu. Energia użyta do przekształcenia ATP w nowe cząsteczki ATP występuje w postaci gradientu jonów wodorowych. Dodatnio naładowany prąd elektryczny powstaje, gdy jony wodoru przepływają przez cząsteczki ATP. Przykładem przepływu tego prądu jest ruch w chloroplastach, od światła do chloroplastów lub w mitochondriach z przestrzeni między membranami do matrycy.
