W części trifosforanowej cząsteczki ATP znajdują się dwa bezwodnikowe wiązania fosforano-fosforanowe, których rozpad (defosfory-lacja) uwalnia duże ilości energii swobodnej. Defosforylacja może obejmować dwie końcowe grupy fosforanowe i wówczas powstaje AMP (rys. 47.).
o
o—p—o o
adenina
adenozyna
v^ „_y
■V
adenozynomonofosforan (AMP)
ryboza
~ wiązanie wysokoenergetyczne
adenozynodifosforan (ADP)
adenozynotrifosforan (ATP)
Rys. 47. Struktura ATP. Cząsteczka jest narysowana w formie zjonizowanej,
występującej przy pH panującym w komórce.
Termin wiązanie wysokoenergetyczne (makroergiczne), pomimo podobieństwa nazwy, nie ma nic wspólnego z energią wiązania (patrz rozdz. Wiązania chemiczne i oddziaływania między cząsteczkami, str. 11) i nie oznacza, że wiązanie to jest szczególnie trwale. Wręcz przeciwnie, wiązania wysokoenergetyczne uwalniają znaczną ilość energii podczas swego rozpadu, w przypadku ATP — około 30 kJ/mol. Podobna ilość energii jest potrzebna do powstania takiego wiązania.
Istotną cechą tych niestabilnych wiązań jest to, że uwalniana z nich energia jest użyteczna biologicznie, może zatem być przenoszona na inne cząsteczki.