9000-83-3
中文名稱
三磷酸腺苷
英文名稱
ADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATASE
CAS
9000-83-3
分子式
C10H16N5O13P3
更新日期
2024/12/24 10:17:36
基本信息
中文別名
三磷酸腺苷三磷酸腺苷酶
NA-K-ATP酶
腺苷 5′-三磷酸酶 來源于兔腎臟
腺苷 5′-三磷酸酶 來源于狗腎臟
腺苷 5-三磷酸酶 來源于豬大腦皮質(zhì)
英文別名
ATPASEThorase
ATPases
ProATPase
EC 3.6.1.3
E.C. 3.6.1.4
Na+, K+-ATPase
ATP PHOSPHOHYDROLASE
ADENOSINE 5'-TRIPHOSPHATASE
Mouse Na-K-ATPase elisa kit
常見問題列表
高能磷酸化合物
三磷酸腺苷又稱腺苷三磷酸，簡稱ATP，是生物體中最重要的高能磷酸化合物，是傳遞磷酸酯鍵能的輔酶。它幾乎是生物組織和細(xì)胞可以直接利用的唯一能源，哺乳動物骨、肌肉中在休息狀態(tài)每100g含有ATP350～400mg，肌肉活動受到刺激時可在酶作用下生成ADP(二磷酸腺苷)，同時放出能量，常稱其為機體的“通用貨幣”。能量物質(zhì)經(jīng)過生物氧化釋放出的能量中有相當(dāng)一部分以高能磷酸鍵的形式貯存在ATP分子內(nèi)部。它也是細(xì)胞合成核酸的原料之一，并作為磷?；闹饕w衍生出其他種類的核苷酸和磷酸化合物。三磷酸腺苷分子結(jié)構(gòu)上由三個磷?；越沽姿徭I相連，再通過磷酸酯鍵與腺苷51-C連接而成。三磷酸腺苷結(jié)構(gòu)式如下:
分子中含二個高能磷酸鍵，具有較高的磷?；D(zhuǎn)移勢能，水解或磷酰基轉(zhuǎn)移時可產(chǎn)生大量的自由能。水解為ADP和磷酸時，反應(yīng)的自由能變化為-30.5 kJ·mol-1;水解為腺苷一磷酸(AMP)和焦磷酸時，反應(yīng)的自由變化為-31.8 kJ·mol-1。在生物體內(nèi)，其水解放能反應(yīng)常與吸能反應(yīng)偶聯(lián)，推動吸能反應(yīng)的進行。直接為生物合成、膜的主動運輸、肌肉收縮、生物運動、生物發(fā)光等生命活動提供能量。在體內(nèi)，可通過底物水平磷酸化、氧化磷酸化以及光合磷酸化，從ADP合成?？勺鳛樗幬镉糜卺t(yī)療保健。
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理化性質(zhì)
白色或類白色粉末，無臭，無味，有引濕性。易溶于水，極微溶于有機溶劑。 1%水溶液pH 3～5。在堿性溶液中不穩(wěn)定。三磷酸腺苷的生物學(xué)特性
三磷酸腺苷是生物體能量貯存和釋放的中心物質(zhì)，細(xì)胞線粒體與葉綠體中的高能鍵化合物，機體中物質(zhì)代謝所產(chǎn)生的能量和各種生理、生化功能活動所需的能量都可通過它進行轉(zhuǎn)換。三磷酸腺苷與腺二磷(ADP)和腺一磷(AMP)組成能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，為產(chǎn)量質(zhì)量形成提供可利用的能源，保證植株生長發(fā)育的需要。也是磷酸、焦磷酸或腺苷酸的供體。其作用示意如圖。
三磷酸腺苷是腺苷酸(AMP)的磷酸衍生物，分子中所含的兩個高能磷酸鍵在酶催化下水解時，每個鍵可釋放出54.24kJ/mol能量。三磷酸鳥苷(GTP)和三磷酸胞苷(CTP)合成所需的高能鍵亦是三磷酸腺苷轉(zhuǎn)移而成。臨床上用于能量的補充，用于急慢性肺炎、肝硬化、進行性肌萎縮、心肌疾病等，但療效尚無定論。外源性的三磷酸腺苷不易透過細(xì)胞膜，因此臨床上多采用肌肉注射，或靜脈滴注。
自由能
所謂自由能是在恒溫恒壓下可以作功的能。復(fù)雜的營養(yǎng)物分子含有較多的自由能。葡萄糖和細(xì)胞的其他能源物質(zhì)在氧化分解時釋放自由能，其中大部分以三磷酸腺苷(ATP)的形式保留，少部分以熱能的形式散失。以ATP形式保留的自由能可用于作功，如肌肉收縮(機械功)和生物合成(化學(xué)功)。熱能雖然可以維持高等動物的體溫，但不能作功。因為這種形式的能只有從較熱的物體流向較冷的物體時，才可在恒壓下作功，這在活細(xì)胞中是不可能的。細(xì)胞是等溫的，即其各部分的溫度均相同。以ATP形式保留的化學(xué)能，可作4種類型的功。一是能提供生物合成所需的化學(xué)功。在此過程中，ATP的末端磷酸基酶促轉(zhuǎn)移到各種結(jié)構(gòu)單元中，使之成為活化的前體物質(zhì)并準(zhǔn)備組裝成生物大分子，二是細(xì)胞運動和收縮的能源。三是使?fàn)I養(yǎng)物穿過膜從濃度低的部位移向濃度高的部位。四是在DNA、RNA和蛋白質(zhì)的合成過程中，保證遺傳信息的精確轉(zhuǎn)移。ATP的化學(xué)能用于細(xì)胞作功的任何時候，都丟失其末端磷酸基，使之變成無機磷酸(Pi)，遺留下ADP(有時是AMP)。在與細(xì)胞能源物質(zhì)分解產(chǎn)能過程的偶聯(lián)中，ADP又和Pi再生成ATP。這樣，在細(xì)胞的“能循環(huán)”中，ATP是聯(lián)系產(chǎn)能和需能過程的橋梁。
腺苷酸及其磷酸化合物(pH7) (箭頭表示ATP水解生成ADP時的斷裂點)
參考資料：彭奕欣 主編.中國中學(xué)教學(xué)百科全書·生物卷.沈陽：沈陽出版社.1990.第349頁。
藥性與應(yīng)用
三磷酸腺苷為一種輔酶，有改善機體代謝的作用，參與體內(nèi)脂肪、蛋白質(zhì)、糖、核酸以及核苷酸的代謝。同時又是機體代謝活動最重要、最直接的能量來源方式，能供給體內(nèi)吸收、分泌、肌肉收縮及進行生化合成時所需的能量。有血管擴張作用，特別是冠狀動脈的擴張作用，使血壓下降。 適用于因細(xì)胞損傷后，細(xì)胞酶減退引起的疾病如心力衰竭、心肌炎、腦動脈硬化、冠狀動脈硬化、急性脊髓灰質(zhì)炎、心絞痛、心動過速、進行性肌肉萎縮、腦溢血后遺癥及急慢性肝炎，亦可用于各種原因引起的耳鳴、神經(jīng)性耳聾、內(nèi)耳眩暈癥。本品不能透過細(xì)胞膜，能否發(fā)揮其生理效應(yīng)，值得考慮。近年來，流行于臨床的能量注射液即為本品與輔酶A、胰島素等配成的復(fù)方制劑，用于治療肝炎、腎炎、心力衰竭、冠心病等。近來發(fā)現(xiàn)本品可抑制慢反應(yīng)纖維的鈣離子內(nèi)流，阻滯或延緩房室結(jié)折返途中的前向傳導(dǎo); 大劑量尚可阻斷或延緩旁路的前向或逆向傳導(dǎo); 另外還有短暫增強迷走神經(jīng)的作用，因而能阻止房室結(jié)折返和旁路折返引起的心律失常。應(yīng)用于治療快速性室上性心律失常，總有效率可達82%。有復(fù)律快、短期內(nèi)可重復(fù)使用等優(yōu)點，可作為終止室上速急性發(fā)作的首選藥。