1简介
在
生物化学中,三磷酸
腺苷(Adenosine triphosphate,
ATP)是一种
核苷酸(又叫腺苷三磷酸),作为细胞内能量传递的“分子通货”,储存和传递
化学能。ATP在
核酸合成中也具有重要作用。
ATP是三磷酸
腺苷的英文名称缩写。ATP分子的结构是可以简写成A-P~P~P,其中A代表
腺苷,P代表磷酸
基团,~代表一种特殊的
化学键,叫做
高能磷酸键,高能磷酸键断裂时,大量的能量会释放出来。ATP可以水解,这实际上是指ATP分子中
高能磷酸键的水解。
高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54kJ/mol,所以说ATP是细胞内一种
高能磷酸化合物。
2化学性质
ATP由
腺苷和三个磷酸基所组成,分子式C
10H
16N
5O
13P
3,化学简式C
10H
8N
4O
2NH
2(OH)
2(PO
3H)
3H,分子量507.184。三个磷酸
基团从
腺苷开始被编为α、β和γ磷酸基。ATP的化学名称为5'-三磷酸-9-β-D-呋喃核糖基腺嘌呤,或者5'-三磷酸-9-β-D-呋喃核糖基-6-氨基嘌呤。
3供能方式
在ATP与ADP的转化中,ATP的第2个
高能磷酸键位于末端,能很快地水解断裂,释放能量。同样,在提供能
ATP与ADP的相互转换
量的条件下,也容易加上第3个磷酸使ADP又转化为ATP。对于动物和人类来说,ADP转化成ATP时所需要的能量,来自呼吸作用;对于绿色植物来说,ADP转化成ATP时所需要的能量,来自呼吸作用和光合作用。构成生物体的活细胞,内部时刻进行着ATP与ADP的相互转化,同时也就伴随有能量的释放和储存。因其是能量“携带”和“转运”者,生物学家形象地称ATP为“能量通货”。
4合成
5人体中的ATP
人体中ATP的总量只有大约0.1
摩尔。人体细胞每天的能量需要水解200-300
摩尔的ATP,这意味着每个ATP分子每天要被重复利用2000-3000次。ATP不能被储存,因为ATP的合成后必须在短时间内被消耗.
6其它三磷酸苷
活细胞中也有其他的高能三磷酸盐如三磷酸鸟苷。能量可以在这些三磷酸盐和ATP中由磷酸激酶
催化反应之类的反应转移:当磷酸键被水解的时候能量就会被释放。这种能量可以被多种
酶、肌动蛋白和运输蛋白用于细胞的活动。水解还会生成自由的磷酸盐和
二磷酸腺苷。
二磷酸腺苷又可以被进一步水解为另一个磷酸离子和一磷酸腺苷。ATP也可以被直接水解为一磷酸腺苷和
焦磷酸盐,这个反应在水溶液中是高效的不可逆反应。
7ADP与GTP的反应
ADP + GTP→ATP + GDP
二磷酸腺苷 + 三磷酸鸟苷→三磷酸腺苷 + 二磷酸鸟苷
C10H15N5O10P2+C10H16N5O14P3→C10H16N5O13P3+C10H15N5O11P2
ATP可能会被作为纳米技术和灌溉的能源。
人工心脏起搏器可能收益于这种技术而不再需要电池提供动力。
ATP为蛋白质、
糖原、
卵磷脂、尿素等的合成提供能量,促使肝细胞修复和再生,增强肝细胞代谢活性,对治疗
肝病有较大针对性。但外源性ATP不易进入细胞,且与体内需要的量比较,可能提供的量微不足道。
8基本信息
三磷酸
腺苷(Adenosine Triphosphate,ATP)
【异名】腺三磷。
【药理作用】本品为一种辅酶。有改善肌体代谢的作用,参与体内脂肪、蛋白质、糖、
核酸及
核苷酸的代谢,同时又是体内能量的主要来源。适用于细胞损伤后细胞酶减退引起的疾病。动物试验发现本品对
心肌细胞的电生理有明显作用,可抑制慢反应细胞的钙离子内流,阻断和延长
房室结折返环路的前向传导,大剂量尚可阻断房室旁路的折返性,具有增强迷走神经的作用,可用室上性心动过速。
【不良反应】头痛、头昏、出冷汗、
胸闷、低血压等。偶可见关节酸痛、荨麻疹等。
【禁忌证】对本品过敏、脑出血急性期、
病窦综合征禁用。
【用法用量】肌注或静注:20mg/次,1~3次/日。
【注意事项】1、静注宜缓慢,以免引起头晕、
头胀、
胸闷、低血压等。2、治疗快速型室上性
心律失常时,首剂常用20mg用
葡萄糖液稀释至5ml于20秒内快速静滴,若无效则间隔5分钟,再注入30mg,单剂注入量不超过40mg。由于本品在终止室上性发作过程中,可发生多种
心律失常和全身反应,尽管是瞬间反应,不需处理,但仍有一定潜在危险,故使用本药时宜连续心电图监测,密切注意病人的全身反应。3、治疗剂量宜小剂量开始,无效时逐渐加量。4、本品对
窦房结有明显抑制,故对
病窦综合征、
窦房结功能不全、老年人慎用或不用。5、部分疗效不确切,应引起注意切勿滥用。
9ATP对人体供能
无氧代谢剧烈运动时,体内处于暂时缺氧状态,
在缺氧状态下体内能源物质的代谢过程,称为无氧代谢。它包括以下两个供能系统。
①非乳酸能(ATP—CP)系统—一般可维持10秒肌肉活动
无氧代谢
②乳酸能系统—一般可维持1~3分的肌肉活动
非乳酸能(ATP—CP)系统和乳酸能系统是从事短时间、
剧烈运动肌肉供能的主要方式。ATP释放能量供肌肉收缩的时间仅为1~3秒,
要靠CP分解提供能量,但肌肉中CP的含量也只能够供ATP合成后
分解的能量维持6~8秒肌肉收缩的时间。因此,
进行10秒以内的快速活动主要靠ATP—CP系统供给肌肉收缩时的能量。
乳酸能系统是持续进行剧烈运动时,肌肉内的肌糖元在缺氧状态下进行酵解,
经过一系列化学反应,最终在体内产生乳酸,同时释放能量供肌肉收缩。
这一代谢过程,可供1~3分左右肌肉收缩的时间。
10禽用机理
【作用与用途】1.用于肉鸡、肉鸭、猪、肉牛、肉羊、鱼、虾等肉质动物的增肥、促生长;2.用于因疾病导致的动物饮水、采食量下降,快速补充机体能量水平;3.使用本品能促使动物发病后快速恢复健康;4.适用于动物因疾病、药物、毒素等各种致病因素引起的肝脏损伤、
肾脏损伤、肠粘膜损伤、输卵管损伤后的修复。
【用法用量】
饮水:本品100克兑水500公斤,连用3-5天
混饲:本品100克拌料250公斤,连用3-5天
适用动物:各种生长阶段的鸡、猪、鸭、鹅、牛、羊、毛皮动物、宠物等
【临床实际应用】
一、用于雏禽使用,促进卵黄吸收,增强体质,降低死淘率,提高首免效果
推荐方案:ATP+防治细菌垂直感染的药物如头孢噻恶等 连用5-7天
二、用于动物因疾病、药物、毒素等各种致病因素引起的肝脏损伤、
肾脏损伤,治疗肝肿、肾肿、尿酸盐沉积,
痛风,保肝健肾:
推荐方案:ATP单用 连用3-5天
三、用于因疾病导致的动物饮水、采食量下降,快速补充机体能量水平,恢复健康,增进采食:
推荐方案:ATP 连用3-5天
四、用于动物因疾病、药物、毒素等各种致病因素引起的肠粘膜损伤、输卵管损伤后的修复,病禽表现拉料便,蛋壳质量不佳:
推荐方案:ATP单用 或ATP+鱼肝油粉 连用3-5天
五、用于疫苗接种前后使用,给免疫细胞提供能量,增强其对
抗原的应答,提高抗体滴度:
推荐方案:防疫前1-2天、后1-2天及当天使用
推荐方案:ATP+相应治疗药
【注意事项】本品可与任何药物混混用;不可与消毒药混用。