A equação química de ADP para ATP é escrita como ADP + Pi + energia? ATP. Em outras palavras, difosfato de adenosina mais uma molécula de fosfato e energia produzem trifosfato de adenosina.
Normalmente, essa reação acontece em ambas as direções, o que significa que o ATP se divide em ADP e, em seguida, o ADP se reconstrói em ATP. Este processo depende principalmente da adição e subtração de uma molécula de fosfato e da energia necessária para ligar o fosfato ao ADP e liberá-lo do ATP. Por exemplo, quando o ATP é dividido em ADP, ele perde um de seus fosfatos, que produz um grupo difosfato. O resultado é uma liberação de energia à medida que a ligação fosfato de três fitas do ATP é quebrada em duas fitas. De acordo com a Georgia State University, esse processo geralmente ocorre com uma molécula de água e é escrito como ATP + H2O? ADP + Pi. Geralmente, essa reação é conhecida como hidrólise.
No entanto, para que o ADP se transforme em ATP, é necessária energia. Uma vez que a energia é liberada do ATP quando as ligações são quebradas, a energia deve ser colocada de volta na equação para formar o ATP do ADP e uma molécula de fosfato. Em outras palavras, a energia é necessária como um catalisador para iniciar a reação.