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atp（不穩定的高能化合物）

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atp

本詞條是多義詞，共8個(gè)義項

不穩定的高能化合物

腺嘌呤核苷三磷酸（簡(jiǎn)稱(chēng)三磷酸腺苷）是一種不穩定的高能化合物，由1分子腺嘌呤，1分子核糖和3分子磷酸基團組成。又稱(chēng)腺苷三磷酸，簡(jiǎn)稱(chēng)ATP。

腺苷三磷酸（ATP adenosine triphosphate）是由腺嘌呤、核糖和3個(gè)磷酸基團連接而成，水解時(shí)釋放出能量較多，是生物體內最直接的能量來(lái)源。

基本信息

中文名	腺嘌呤核苷三磷酸
英文縮寫(xiě)	ATP
別名	5'-三磷酸腺苷腺苷三磷酸三磷酸腺苷
化學(xué)式	C10H16 N5O13P3
相對分子質(zhì)量	507.18

展開(kāi)

分子簡(jiǎn)式

ATP的元素組成為：C、H、O、N、P，分子簡(jiǎn)式A-P~P~P，式中的A表示腺苷，T表示三個(gè)（英文的triple的開(kāi)頭字母T），P代表磷酸基團，“-”表示普通的磷酸鍵，“~”代表一種特殊的化學(xué)鍵，稱(chēng)為高能磷酸鍵（能量大于29.32kJ/mol的磷酸鍵稱(chēng)為高能磷酸鍵）。它有2個(gè)高能磷酸鍵，1個(gè)普通磷酸鍵。合成ATP的能量，對于動(dòng)物、人、真菌和大多數細菌來(lái)說(shuō)，均來(lái)自于細胞進(jìn)行呼吸作用釋放的能量；對于綠色植物來(lái)說(shuō)，除了呼吸作用之外，在進(jìn)行光合作用時(shí)，ADP合成ATP還利用了光能。ATP在A(yíng)TP水解酶的作用下離A（腺苷）最遠的“~”（高能磷酸鍵）斷裂，ATP水解成ADP+Pi（游離磷酸基團）+能量。ATP分子水解時(shí)，實(shí)際上是指ATP分子中高能磷酸鍵的水解。高能磷酸鍵水解時(shí)釋放的能量多達30.54kJ/mol，所以說(shuō)ATP是細胞內的一種高能磷酸化合物。

ATP是一種高能磷酸化合物，在細胞中，它能與ADP的相互轉化實(shí)現貯能和放能，從而保證了細胞各項生命活動(dòng)的能量供應。生成ATP的途徑主要有兩條：一條是植物體內含有葉綠體的細胞，在光合作用的光反應階段生成ATP；另一條是所有活細胞都能通過(guò)細胞呼吸生成ATP。

能源物質(zhì)

肌肉中儲藏著(zhù)多種能源物質(zhì)，主要有三磷酸腺苷（ATP）、磷酸肌酸（CP）、肌糖原和脂肪等。

生理功能

三磷酸腺苷

體育運動(dòng)加速體內能源物質(zhì)的消耗，促進(jìn)體內物質(zhì)的分解與合成，使組織細胞得到比原有水平更多的營(yíng)養補充，有機體獲得更加旺盛的活動(dòng)能力，從而使身體不斷發(fā)展、完善，這就是體育鍛煉促進(jìn)身體健康發(fā)展的基本道理。體育運動(dòng)消耗體內的能源物質(zhì)，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間休息后，體內能源物質(zhì)可以恢復甚至超過(guò)原有水平，這種變化稱(chēng)為超量恢復。出現超量恢復的程度和時(shí)間的早晚取決于運動(dòng)量的大小。在一定范圍內運動(dòng)量越大，體內能源物質(zhì)消耗越多，超量恢復的幅度也越大，但所需的時(shí)間也長(cháng)，在身體出現超量恢復階段，進(jìn)行第二次適宜的運動(dòng)與休息，可以逐步提高人體的能量供應水平，從而不斷提高人體運動(dòng)能力。長(cháng)時(shí)間的運動(dòng)是在有氧代謝的條件下進(jìn)行的，要靠脂肪的代謝提供能量，因此，有氧運動(dòng)是消耗脂肪達到減肥目的的有效方法。無(wú)氧代謝能力是速度素質(zhì)的重要基礎。體育課發(fā)展無(wú)氧代謝能力的方法，一般采用間歇性練習和持續性練習。間歇練習主要發(fā)展ATP—CP系統的供能能力。一般每次練習在30秒以?xún)龋M(jìn)行1~3分的積極性休息，再進(jìn)行適宜練習，可以提高速度素質(zhì)。持續練習主要發(fā)展乳酸系統的供能力。一般每次練習在30秒以上，每次休息時(shí)間較短，可以提高速度耐力。有氧代謝能力是人體長(cháng)時(shí)間進(jìn)行有氧運動(dòng)的能力。發(fā)展有氧代謝能力關(guān)鍵在于有充足的氧供應，即人體單位時(shí)間內吸收、利用氧的最大數值——最大耗氧量。最大耗氧量與單位時(shí)間內血液循環(huán)攜帶、運輸氧有密切的關(guān)系。因此，心肺功能的好壞，直接影響到最大耗氧量。采用較低或中等運動(dòng)強度、持續時(shí)間較長(cháng)的練習，由于機體可以得到充足的氧供應，進(jìn)行有氧氧化供能，所以，可以提高有氧代謝能力，從而提高心肺功能。運動(dòng)中機體供能的方式可分兩類(lèi)：一類(lèi)是無(wú)氧供能，即在無(wú)氧或氧供應相對不足的情況下，主要靠ATP、CP分解供能和糖元無(wú)氧酵解供能(即糖元無(wú)氧的情況下分解成為乳酸同時(shí)供給機體能量)。這類(lèi)運動(dòng)只能持續很短的時(shí)間(約 l一3分鐘)。800米以下的全力跑、短距離沖刺都屬于無(wú)氧供能的運動(dòng)。另一類(lèi)為有氧供能，即運動(dòng)時(shí)能量主要來(lái)自糖元(脂肪、蛋白質(zhì))的有氧氧化。由于運動(dòng)中供氧充分，糖元可以完全分解，釋放大量能量，因而能持續較長(cháng)的時(shí)間。這類(lèi)運動(dòng)如5000米以上的跑步，1500米以上的游泳、慢跑、散步、迪斯科、交誼舞、自行車(chē)、太極拳等都屬于這類(lèi)運動(dòng)。由此，我們可以得到一個(gè)簡(jiǎn)單的啟示：即大強度的運動(dòng)不可能持續很長(cháng)時(shí)間，總的能量消耗較少，因而不是理想的減肥運動(dòng)方式；而強度較低的運動(dòng)由于供氧充分，持續時(shí)間長(cháng)，總的能量消耗多，更有利于減肥。減肥的最終目的是消耗體內過(guò)多的脂肪，而不是減少水分或其它成分。

代謝

無(wú)氧代謝

atp[腺嘌呤核苷三磷酸]

劇烈運動(dòng)時(shí)，體內處于暫時(shí)缺氧狀態(tài)，在缺氧狀態(tài)下體內能源物質(zhì)的代謝過(guò)程，稱(chēng)為無(wú)氧代謝。它包括以下兩個(gè)供能系統。 ①非乳酸能（ATP—CP）系統—一般可維持10秒肌肉活動(dòng) 無(wú)氧代謝 ②乳酸能系統—一般可維持1~3分的肌肉活動(dòng) 非乳酸能（ATP—CP）系統和乳酸能系統是從事短時(shí)間、劇烈運動(dòng)肌肉供能的主要方式。ATP釋放能量供肌肉收縮的時(shí)間僅為1~3秒，要靠CP分解提供能量，但肌肉中PC的含量也只能夠供ATP合成后分解的能量維持6~8秒肌肉收縮的時(shí)間。因此，進(jìn)行10秒以?xún)鹊目焖倩顒?dòng)主要靠ATP—CP系統供給肌肉收縮時(shí)的能量。乳酸能系統是持續進(jìn)行劇烈運動(dòng)時(shí)，肌肉內的肌糖元在缺氧狀態(tài)下進(jìn)行酵解，經(jīng)過(guò)一系列化學(xué)反應，最終在體內產(chǎn)生乳酸，同時(shí)釋放能量供肌肉收縮。這一代謝過(guò)程，可供1~3分左右肌肉收縮的時(shí)間。

有氧代謝

是在氧充足的條件下，肝糖元或脂肪徹底氧化分解，最終生成大量二氧化碳(CO)和水(HO)，同時(shí)釋放能量并生成ATP，稱(chēng)為有氧氧化系統。

人體中的ATP

ADP轉化為ATP是所需要的能量的主要來(lái)源

人體內約有50.7gATP，只能維持劇烈運動(dòng)0.3秒，ATP與ADP可迅速轉化，保持一種平衡。ADP轉化成ATP過(guò)程，需要能量。

當ADP與磷酸基結合并獲得8千卡能量，可形成ATP。

對于動(dòng)物、人、真菌和大多數細菌來(lái)說(shuō)，均來(lái)自細胞進(jìn)行呼吸作用時(shí)有機物分解所釋放的能量。對于綠色植物來(lái)說(shuō)，除了依賴(lài)呼吸作用所釋放的能量外，在葉綠體內進(jìn)行光合作用時(shí)，ADP轉化為ATP還利用了光能。

ATP發(fā)生水解時(shí)，形成ADP并釋放一個(gè)磷酸根，同時(shí)釋放能量。這些能量在細胞中就會(huì )被利用，肌肉收縮產(chǎn)生的運動(dòng)，神經(jīng)細胞的活動(dòng)，生物體內的其他一切活動(dòng)利用的都是ATP水解時(shí)產(chǎn)生的能量。

再生與轉化

ATP連接了光合、代謝和遺傳

ATP在細胞中易于再生，所以是源源不斷的能源。這種通過(guò)ATP的水解和合成而使放能反應所釋放的能量用于吸能反應的過(guò)程稱(chēng)為ATP循環(huán)。因為ATP是細胞中普遍應用的能量的載體，所以常稱(chēng)之為細胞中的能量通貨。

細胞內ATP與ADP相互轉化的能量供應機制，是生物界的共性。從生物能量學(xué)的角度來(lái)看，ATP是生化系統的核心，即各種生化循環(huán)（如卡爾文循環(huán)、糖酵解和三羧酸循環(huán)等）均與ATP相耦聯(lián)，或者說(shuō)將ATP—ADP與各種代謝（合成與分解）相耦聯(lián)。ATP是光能轉化為化學(xué)能的唯一產(chǎn)物，而遺傳系統是生化系統的一部分，因此，ATP被認為在遺傳密碼子的起源中起到了關(guān)鍵作用。

配位原理

（1）由于在咪唑環(huán)和苯環(huán)上存在N元素，還有苯環(huán)上的氨基上的N元素，他們都存在著(zhù)孤對電子，在溶液中加入金屬離子，就有可能發(fā)生配位反應。

（2）在酸性溶液中氫離子與金屬離子間存在競爭（金屬離子有可能被質(zhì)子化）即氫離子濃度過(guò)大。

（3）苯環(huán)，咪唑環(huán)以及氨基上的N元素的配位能力不一樣，配位能力越強的越容易與金屬離子發(fā)生配位反應。

參考資料

[1]

“醫生，我已經(jīng)吃飯很少了，為啥瘦不下來(lái)？”2018-06-03T13:35:54+08:00[引用日期2022-05-23 19:21:42]

[2]

“醫生，我已經(jīng)吃飯很少了，為啥瘦不下來(lái)？”2018-06-03T13:35:54+08:00[引用日期2022-05-24 18:30:13]

[3]

運動(dòng)強度越大減脂效果越好？2019-01-31T15:49:10+08:00[引用日期2022-05-25 12:20:13]

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運動(dòng)強度越大減脂效果越好？2019-01-31T15:49:10+08:00[引用日期2022-05-25 12:27:37]

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“醫生，我已經(jīng)吃飯很少了，為啥瘦不下來(lái)？”2018-06-03T13:35:54+08:00[引用日期2022-05-25 12:27:41]

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相關(guān)合集

核糖核苷酸類(lèi)型

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單磷酸腺苷

磷酸及核苷腺苷的酯

鳥(niǎo)苷酸

RNA的組成成分

尿苷一磷酸

尿苷和磷酸基團連接得到的化合物

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