底物水平磷酸化

底物水平磷酸化（英語：substrate-level phosphorylation）是指一类ADP或其他的磷酸化作用与底物的脱氢作用直接相偶联的反应过程。 除了发生在糖酵解和三羧酸循环之中的底物水平磷酸化之外，制造腺苷三磷酸的另一条路径是氧化磷酸化作用，这一作用发生在细胞呼吸的过程之中。在氧化磷酸化期间，还原型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸被氧化为氧化型烟酰胺腺嘌呤二核苷酸，生成2.5分子的腺苷三磷酸，而还原黄素腺嘌呤二核苷酸被氧化时则生成1.5分子的腺苷三磷酸。氧化磷酸化利用跨线粒体膜的电化学或化学渗透质子梯度以生产腺苷三磷酸，这点是与底物水平磷酸化之间最大的不同。 不像氧化磷酸化，氧化与磷酸化这两个过程在底物水平磷酸化过程中并未联系在一起，尽管这两种磷酸化都会使得腺苷三磷酸生成并且在分解代谢的氧化过程中常会得到活性中间体。然而通常情况下多数的腺苷三磷酸是在有氧或无氧呼吸的氧化磷酸化过程中形成的。底物水平磷酸化充当腺苷三磷酸的快速来源，而不依赖额外的电子受体以及呼吸作用。这种情况例如人类红细胞，其中没有线粒体，或是缺氧状态下的肌肉细胞。底物水平磷酸化的主要部分发生在细胞质中，为糖酵解的一部分；以及在有氧与无氧环境中的线粒体中，为三羧酸循环的一部分。