bioenergetika (bio- + energetika), dio biokemije koji proučava protok i iskorišćivanje energije u živim bićima. Svako živo biće mora pribavljati energiju iz okoline (npr. u obliku Sunčeva zračenja ili organske hrane). Ta je energija potrebna za biosintezu (→ anabolizam) golemog broja kemijskih spojeva i biopolimera prema vlastitome genetskom programu, za aktivni prijenos molekula i iona kroz membrane, za gibanje i za prijenos živčanih impulsa. Pribavljanje i utrošak energije odvijaju se s pomoću visokointegrirane mreže enzimskih reakcija (→ metabolizam). Središnji kemijski spoj u metabolizmu je adenozin-trifosfat (ATP), koji nastaje pri razgradnim metaboličkim reakcijama (katabolizam) fosforiliranjem adenozin-difosfata (ADP) uz ulaganje slobodne energije od oko 30 kJ/mol (→ termodinamika, kemijska). Najviše ATP-a nastaje oksidativnom fosforilacijom u mitohondrijima. Pri iskorišćivanju te energije u biološkim procesima obično se ATP hidrolizira na fosfat i ADP. (→ adenozin)