細(xì)胞主要通過兩種方式來(lái)合成ATP，即底物水平磷酸化和氧化磷酸化。這兩種途徑在不同的代謝過程中發(fā)揮著作用，并且具有各自的特點(diǎn)。
1. 底物水平磷酸化：這種方式是在糖酵解、三羧酸循環(huán)（TCA循環(huán)）等代謝途徑中發(fā)生的。當(dāng)高能化合物如1,3-二磷酸甘油酸或磷酸烯醇式丙酮酸通過特定的酶催化，將一個(gè)磷酸基團(tuán)轉(zhuǎn)移到ADP上生成ATP時(shí)，就完成了底物水平磷酸化過程。這種方式不需要氧氣參與，可以在無(wú)氧條件下進(jìn)行；而且反應(yīng)效率較高，在短時(shí)間內(nèi)可以迅速產(chǎn)生少量ATP以滿足細(xì)胞緊急需求。
2. 氧化磷酸化：這是在有氧情況下，線粒體內(nèi)膜上的電子傳遞鏈與質(zhì)子梯度共同作用下生成ATP的過程。首先，NADH或FADH2等還原型輔因子將電子傳給電子傳遞鏈上的復(fù)合物I、III和IV，在此過程中會(huì)形成跨膜的質(zhì)子梯度；然后，通過ATP合酶利用這個(gè)梯度能量催化ADP與無(wú)機(jī)磷酸結(jié)合生成ATP。氧化磷酸化的效率非常高，能夠產(chǎn)生大量的ATP（每消耗1個(gè)葡萄糖分子可凈生成約30-32個(gè)ATP），但需要在有氧環(huán)境下才能順利進(jìn)行。

總的來(lái)說，底物水平磷酸化和氧化磷酸化都是細(xì)胞內(nèi)重要的能量生產(chǎn)機(jī)制，它們相互補(bǔ)充，共同維持著細(xì)胞的能量供應(yīng)。