Se requiere energía para comenzar la reacción de ADP a ATP. La ecuación química está escrita como ADP + Pi + energía —-> ATP, lo que significa que la adenosina difosfato más una molécula de fosfato y una sacudida de energía producen trifosfato de adenosina. Esta reacción ocurre típicamente en ambas direcciones; ATP se descompone en ADP, y ADP se reconstruye de nuevo en ATP.
Este proceso depende principalmente de la adición y sustracción de una molécula de fosfato y la energía requerida para unir el fosfato a ADP para formar ATP. Por ejemplo, para que un fosfato se una al ADP, se necesita un catalizador. El grupo de fosfato bicatenario de ADP requiere energía para unirlo a un fosfato adicional. Cuando el ATP se descompone en ADP, libera energía. A medida que se libera la energía, el enlace de fosfato de tres cadenas de ATP se divide en dos cadenas. Según la Georgia State University, este proceso generalmente ocurre con agua y está escrito como ATP + H2O — → ADP + Pi. Cuando se agrega ATP al agua, produce una molécula de ADP y un fosfato. Cuando esta reacción ocurre en la dirección ATP a ADP, se conoce como hidrólisis.
