ATP合成(ATP synthesis),理学-生物学-生物化学与分子生物学-生物化学与分子生物学-生物化学与分子生物学-代谢,以腺苷二磷酸(ADP)或腺苷一磷酸(AMP)及磷酸供体为原料合成腺苷三磷酸(ATP)的过程。包括ATP合酶在内的多种酶可以催化这一过程。底物水平的磷酸化、细胞呼吸中的氧化磷酸化及光合作用中的光合磷酸化是ATP合成的3种主要机制。细胞以糖和脂类为主要能量来源,通过氧化还原反应产生ATP。植物中ATP合成主要在叶绿体进行,而在不依赖于光合作用的真核细胞中,ATP合成的场所主要在线粒体。真核生物中ATP合成的主要途径是糖酵解和氧化磷酸化。糖酵解过程中,磷酸甘油酸激酶和丙酮酸激酶可以直接偶联ATP合成,即通过底物水平的磷酸化进行ATP合成(1个葡萄糖分子净产生2分子ATP),另外产生2分子还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NADH);而由三羧酸循环和脂肪酸的β氧化产生的NADH和还原型黄素腺嘌呤二核苷酸(FADH2)在氧化磷酸化的过程中经电子传递链产生氢离子(H+)梯度,从而驱动ATP合酶以ADP和无机磷酸分子为原料合成ATP。