ATP的生成、儲存和利用
一、ATP的生成方式
體內ATP生成有兩種方式
(一)底物水平磷酸化(substrate level phosphorylation) 底物分子中的能量直接以高能鍵形式轉移給ADP生成ATP，這個過程稱為底物水平磷酸化，這一磷酸化過程在胞漿和線粒體中進行，包括有：
(二)氧化磷酸化(oxidative phosphorylation) 氧化和磷酸化是兩個不同的概念。氧化是底物脫氫或失電子的過程，而磷酸化是指ADP與Pi合成ATP的過程。在結構完整的線粒體中氧化與磷酸化這兩個過程是緊密地偶聯在一起的，即氧化釋放的能量用于ATP合成，這個過程就是氧化磷酸化，氧化是磷酸化的基礎，而磷酸化是氧化的結果。
機體代謝過程中能量的主要來源是線粒體，既有氧化磷酸化，也有底物水平磷酸化，以前者為主要來源。胞液中底物水平磷酸化也能獲得部分能量，實際上這是酵解過程的能量來源。對于酵解組織、紅細胞和組織相對缺氧時的能量來源是十分重要的。
二、氧化磷酸化偶聯部位的測定
確定氧化磷酸化偶聯部位通常用兩種方法。
(一)P/0值測定 P/0值指在氧化磷酸化過程中消耗一克原子氧所消耗的無機磷的克原子數，或者說消耗一克原子氧所生成的ATP的克分子數。P/0值實質上指的是呼吸過程中磷酸化的效率。
測定P/0值的方法通常是在一密閉的容器中加入氧化的底物、ADP、Pi、氧飽和的緩沖液，再加入線粒體制劑時就會有氧化磷酸化進行。反應終了時測定O2消耗量(可用氧電極法)和Pi消耗量(或ATP生成量)就可以計算出P/0值了。在反應系統中加入不同的底物，可測得各自的P/0值，結合我們所了解的呼吸鏈的傳遞順序，就可以分析出大致的偶聯部位了。
(二)根據氧化還原電位計算電子傳遞釋放的能量是否能滿足ATP合成的需要
氧化還原反應中釋放的自由能△G"O與反應底物和產物標準氧化還原電位差值(△E"O)之間存在下述關系：△G"O=nF△E"O
式中n為氧化還原反應中電子轉移數目，F為法拉弟常數(23.062千卡/克分子·伏特，或96500庫侖/克分子)。
一克分子ATP水解生成ADP與Pi所釋放的能量為7.3千卡，凡氧化過程中釋放的能量大于7.3千，均有可能生成一克分子ATP，就是說可能存在有一個偶聯部位，根據上式計算，當n=2時，△E"O=0.1583V時可釋放7.3千卡能量，所以反應底物與生成物的標準氧化還原電位的變化大于0.1583V的部位均可能存在著一個偶聯部位。
呼吸鏈磷酸化的全過程可用下述方程式表示
NADH+H++3ADP+3Pi+1/2O2→NAD++3ATP+4H2O
FADH2+2ADP+2Pi+1/2O2→FAD+2ATP+3H2O
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