L'ATP sintasi è un enzima che svolge un ruolo fondamentale nell'aggiunta di un fosfato all'ADP, o adenosina difosfato, per formare ATP, o adenosina trifosfato. L'enzima si trova all'interno dei mitocondri di un cella, dove si verifica la sintesi di ATP.
ATP sintasi catalizza la reazione per combinare ADP, o adenosina difosfato, con una singola unità fosfato per produrre ATP. L'enzima stesso è una macchina complessa composta da una pompa ionica e due motori molecolari che alimentano l'enzima.
La reazione viene stimolata quando i protoni vengono spinti attraverso il gradiente protonico della membrana cellulare - il gradiente protonico si trova nei mitocondri. Gli ioni idrogeno presenti nel gradiente agiscono come fonte di energia per la sintetasi ATP e assistono nella formazione di ATP aggiungendo un fosfato all'adenosina difosfato già presente.
L'ATP è una potente fonte di energia immagazzinata nel nucleoplasma e nel citoplasma delle cellule. La molecola è pertinente per il verificarsi di operazioni cellulari. L'energia dell'ATP viene rilasciata quando la molecola perde un gruppo fosfato, che forma quindi l'ADP. Il processo viene quindi riciclato all'ATP con l'aiuto di ATP sintasi mentre la molecola di ADP passa attraverso i mitocondri. ADP e ATP svolgono un ruolo fondamentale nella produzione e nell'uso dell'energia. La loro relazione ciclica consente di ripristinare efficientemente l'energia della cella.
