Непосредственным источником энергии при мышечной деятельности является АТФ. Освобождение энергии происходит при ферментативном гидролизе молекулы АТФ до аденозиндифосфорной кислоты (АДФ) и ортофосфата.
Содержание АТФ в мышцах незначительное, оно составляет около 5 ммоль/кг сырой массы ткани (0,25—0,40%) и поддерживается на относительно постоянном уровне.
Запасы АТФ могут обеспечить выполнение интенсивной работы только в течение очень короткого времени — 0,5—1,5 с, или
3—4 одиночных сокращения максимальной силы. Дальнейшая мышечная работа осуще-ствляется благодаря быстрому ресинтезу АТФ из продуктов ее распада, требующему такого же количества энергии, которое выделилось при распаде.
Реакция присоединения фосфата называется фосфорилированием, а реакция переноса его с одного вещества на другое — перефосфорялироваыием.
Энергетическими источниками для ресинтеза АТФ в скелетных мышцах и других тканях выступают богатые энергией фосфатсодержащие вещества, которые присутствуют в тканях (креатинфосфат, АДФ) или образуются в процессе катаболизма гликогена, жирных кислот и других энергетических субстратов.
В зависимости от того, с помощью какого биохимического процесса поставляется энергия для образования молекул АТФ, выделяют четыре механизма, или пути, ресинтеза АТФ в тканях.