Việc chuyển nhóm photphat thành phân tử hoặc hợp chất hữu cơ được gọi là quá trình photphoryl hóa. Quá trình photphoryl hóa xảy ra liên quan đến protein, chẳng hạn như để kích thích hoặc làm giảm chức năng của enzim, cũng như để hỗ trợ sự di chuyển của các protein đến các khu vực khác nhau của tế bào.
Khi quá trình photphoryl hóa xảy ra, một nhóm photphat được thêm vào protein thông qua chuỗi bên axit amin của nó. Việc bổ sung photphat ảnh hưởng rất nhiều đến protein - nó có thể thay đổi điện tích và hình dạng của protein, điều này cuối cùng ảnh hưởng đến chức năng của nó. Ngoài ra, quá trình phosphoryl hóa được kích thích bởi các enzym làm tăng tốc quá trình thêm nhóm photphat vào chuỗi axit amin. Ví dụ, điều này thường xảy ra khi các enzym được gọi là kinaza, xúc tác quá trình phosphoryl hóa adenonside triphosphat hoặc ATP, một phân tử năng lượng cao cần thiết để cung cấp năng lượng cho tế bào.
Quá trình phosphoryl hóa cũng chịu trách nhiệm về khả năng liên kết của protein với axit amin. Quá trình này kích hoạt các vị trí liên kết trên một protein, từ đó các axit amin được phosphoryl hóa có thể gắn vào. Liên kết bằng cách phosphoryl hóa rất quan trọng đối với chức năng của tế bào, vì nó hỗ trợ quá trình vận động, trao đổi chất và sinh sản. Quá trình này cũng có thể đảo ngược và được gọi là quá trình khửhosphoryl hóa, trong đó protein sẽ trở lại trạng thái ban đầu.
