La fosforilación a nivel de substrato es simplemente la transferencia enzimática del grupo afasfato de una molécula orgánica al difosfato de adenosina (ADP) para formar trifosfato de adenosina (ATP).
La producción de ATP de AD requiere la adición, a través de una reacción de condensación, de un solo fosfato (PO43-) a este último. Como con cualquier reacción de condensación, este proceso requiere una entrada de energía. En el caso de la fosforilación a nivel de sustrato, esta energía es suministrada por la eliminación del mismo grupo fosfato de la molécula orgánica aposforilada.
El proceso de fosforilación a nivel de sustrato es conceptualmente simple. En la práctica, sin embargo, es complejo porque las reacciones químicas individuales específicas deben ser catalizadas por enzimas individuales específicas para producir ATP.
Ejemplos:
la fosforilación a nivel de sustrato se encuentra en la ruta de la glucólisis. El ATP se produce en la fase de pago de la glucólisis mediante la acción de las enzimas fosfoglicerato quinasa y piruvato quinasa.
