A fosforilação é um dos principais participantes nos mecanismos de regulação das proteínas.
É importante nos mecanismos de reações da qual participa o trifosfato de adenosina (ATP), que funciona como uma "moeda de energia" nas células dos organismos vivos. A energia obtida na respiração ou na fotossíntese é utilizada para adicionar o grupo fosfato ao ADP (difosfato de adenosina) e convertê-lo em ATP. Esta molécula armazena essa energia , que fica à disposição da célula. A eliminação de um grupo fosfato no ATP, a hidrólise do ATP, ocorre com a liberação de 30,6 kJ/mol.
Fotofosforilação
Refere-se ao processo de formação do ATP durante a fotossíntese. Também é conhecida como "fosforilação fotossintética". A energia luminosa excita e desprende elétrons da clorofila (ou outros pigmentos) existentes nos tilacóides dos cloroplastos das plantas. A energia associada aos elétrons excitados se armazena no ATP, num processo que produz o ATP a partir do ADP e fosfato inorgânico.
ADP + fosfato + luz → ATP (fosforilação fotosintética)
Posteriormente, no estroma, a energia do ATP é utilizada para reduzir o CO2 em glicose, que pode ser utilizada na respiração da planta, produção de outras substâncias como, por exemplo, a celulose, ou ser armazenada na forma de amido em diversas regiões da planta (raizes, frutos, sementes).
As moléculas do alimento são decompostas durante uma série de reações e a energia liberada em certos estágios do processo é utilizada para produzir ATP em reações de fosforilação.
Alimento → CO2 + energia
ADP + fosfato(Pi) + energia → ATP (fosforilação oxidativa)+H2O
O ATP produzido é utilizado como reservatório e de energia, nas células, em diversas atividades metabólicas.
Nas plantas ocorrem a fosforilação fotosintética (na fotossíntese) e a oxidativa (na respiração) e nos animais apenas a oxidativa.