ATP-hydrolys är den primära metoden som människokroppen använder för att kemiskt frigöra energi till muskler och andra system i kroppen som är nödvändiga för att upprätthålla liv. Det kemiska adenosintrifosfatet (ATP) omvandlas till adenosindifosfat (ADP) genom att en fosfoanfri grupp försvinner i slutet av föreningen, vilket resulterar i frigöring av kemisk energi och värme. Det är också möjligt för ADP att omvandlas en nivå längre ner i molekylkedjan till adenosinmonofosfat (AMP) som frigör ytterligare energi. Under speciella förhållanden är det ibland också så att ATP kan hydrolyseras direkt till AMP, vilket frigör energin från två fosfatgrupper på änden av molekylen i processen istället för bara en.
Mängden energi som frigörs av ATP-hydrolys kan variera beroende på faktorer som blodets pH eller sura nivå, och närvaron av magnesium, som binder till reaktionens biprodukter. Eftersom omvandlingen av ATP till ADP kan sänka pH-nivån i blodet, har det tillskrivits fall av laktacidos, ett tillstånd där minskade syrenivåer i blodet kan resultera i andnöd, buksmärtor och andra biverkningar. Fall av laktacidos är ofta ett symptom inom träningsfysiologi, när ett stort behov av energi ställs på muskelgrupper.
Vatten är också väsentligt för reaktionen för att ATP-hydrolys ska äga rum. Detta tas vanligtvis inte med i energiformler som förklarar ATP-hydrolys eftersom det är ett neutralt medium till det slutliga energiresultatet. Frisättningen av exoterm energi genom ATP-hydrolys kan producera joniska föreningar av vatten, såsom hydroxyljonen OH.
Kemisk lagring av energi i människors celler är viktig eftersom dess rival, lagring av energi genom värme eller enbart kalorier, är mindre effektiv. Celler måste förbli vid en reglerad temperatur för att fungera korrekt. Därför är ATP-hydrolys en form av inte bara kemisk energilagring, upptag och frigöring av energi till kroppen, utan det är också det primära sättet genom vilket människokroppen transporterar energi från organ till organ. Kemikalien är också ganska stabil och dess nedbrytning resulterar i relativt stora utsläpp av energi eftersom fosfor-syrebindningarna i en ATP-molekyl lagrar ungefär 7 kcal/mol energi vardera.
Även om ATP-hydrolys är avgörande för frisk cellulär andning och funktion, är det inte den enda energigenererande kemiska reaktionen i kroppen. Kreatinfosfat är en annan fosfatkemikalie som används i kroppen för att skapa energi. Dessutom syntetiseras ATP av kroppen för ytterligare energianvändning när någon sover eller använder mycket lite muskelgrupper. Celler i kroppen genererar ATP genom användning av proteiner och oxidation av ett enzym, Nikotinamid Adenin Dinukleotid (NADH), som härrör från vitaminet niacin.