تلعب الأيونات المعدنية دوراً أساسياً في التركيب البنائي وتحفيز أكثر من ريح الإنزيمات المعروفة كما تلعب دوراً تنظيمياً مهماً وخاصة في التفاعلات التي تحتاج إلى ATP حيث يكون معقد الأيون المعدني – ATP مادة أساسية لبعض التفاعلات الأيضية حيث يمكن الحصول على أقصى نشاط إنزيمي عندما  تكون النسبة المولارية من ATP إلى الفلز وحدة واحدة تقريبا ، وتعتبر الزيادة في المعدن أو ATP عاملاً مثبطاً لنشاط الإنزيم، لان ثنائي وثلاثي فوسفيت النيوكليوتيد يكون معقدات ثابتة مع الأيونات الفلزية ثنائية التكافؤ لها القدرة أن تؤثر على التراكيز الخلوية الداخلية للأيونات المعدنية الحرة مما تزيد من نشاط تلك الإنزيمات وعلى سبيل المثال، ففي حالة غياب الأيونات المعدنية، فأن glutamine synthetase لبكتريا القولون يظهر ترتيب مرتخي الذي يكون غير فعال من الناحية التحفيزية إلا أن إضافة أيونات المغنيسيوم والمنغنيز تحول الإنزيم إلى الشكل الفعال أي الشكل المشدود بالإضافة إلى ذلك، فأن إضافة الأدنين إلى الإنزيم Synthetase يغير من تخصص الأيون ثنائي التكافؤ Mg⁺² إلى ²Mn⁺، حيث يكون نشاط الإنزيم الحاوي أدنين حساس تجاه نسبة ATP إلى Mg⁺²، في حين لا يحدث ذلك في الإنزيم الخالي من الأدنين وهذا السبب فأن نشاط إنزيم التخليق الحاوي على الأدنين له القابلية لتنظيم نشاطه بواسطة نسب ATP إلى أيون الفلز.