生物氧化是指物质在生物体内的氧化分解过程。
ATP与其他高能化合物
(一)ATP循环与高能磷酸键
生物氧化过程中释放的能量大约有40%以化学能的形式储存于一些特殊的有机磷酸化合物中，形成磷酸酯(磷酸酐)。这些磷酸酯键水解时释放能量较多(大于21kJ/mol)，一般称之为高能磷酸键。书中常用“～P”符号表示。含有高能磷酸键的化合物称之为高能磷酸化合物。ATP中含有两个高能磷酸键，末端磷酸在水解过程中释放能量用于代谢反应，ATP同时转变成ADP。ADP又可磷酸化生成ATP，这一过程需要能量。ADP与ATP相互转变形成循环过程，反映了体内能量的释放与贮存的关系。所有这些变化，都需要酶参加才能进行。这样的过程在活的细胞中永元止境地循环着。电子传递过程中释放的能量使ADP磷酸化是ATP生成的主要方式。
(二)ATP的利用
ATP是生命活动的直接供能物质。ADP和Pi接受物质氧化所释放的能量生成ATP，ATP水解生成ADP和Pi并放出能量供机体需要。ATP可将其高能磷酸键转移给UDP、CDP及GDP以生成相应的UTP、CTP和GTP。UTP可用于糖原合成，CTP可用于磷脂合成，GTP可用于蛋白质合成。
(三)其他高能磷酸化合物
除了二磷酸核苷(ADP、CDP、GDP、UDP和TDP)和三磷酸核苷(ATP、CTP、GTP、UTP和TTP)含有高能磷酸键外，体内有些化合物也含有高能磷酸键，如磷酸肌酸、磷酸烯醇式丙酮酸、1，3一二磷酸甘油酸等。ATP将其高能磷酸键转移给肌酸生成磷酸肌酸，当体内ATP不足时，磷酸肌酸可将其高能磷酸键转移给ADP生成ATP，再为生理活动提供能量。