簡介
結構式在生物化學中，三磷酸腺苷（Adenosinetriphosphate,ATP）是一種核苷酸，作為細胞內能量傳遞的“分子通貨”，儲存和傳遞化學能。ATP在核酸合成中也具有重要作用。三磷酸腺苷，也稱作腺苷三磷酸、腺嘌呤核苷三磷酸。
基本信息
中文名稱:5'-三磷酸腺苷
中文同義詞:5'-三磷酸腺苷;腺苷-5'-三磷酸;三磷腺苷;ATP【三磷酸腺苷】
英文名稱:Adenosinetriphosphate
英文同義詞:5’-atp;9-beta-d-arabinofuranosyladenine5’-triphosphate;adenosine5’-(tetrahydrogentriphosphate);adenylpyrophosphoricacid;adephos;adetol;adynol;atipi
CAS號:56-65-5
分子式:C10H16N5O13P3
分子量:507.18
EINECS號:200-283-2
相關類別:嘌呤核苷酸;PharmaceuticalIntermediates;Nucleicacids
Mol檔案:56-65-5.mol
化學性質
ATP由腺苷和三個磷酸基所組成，化學式C10H16N5O13P3，結構簡式C10H8N4O2NH2(OH)2(PO3H)3H，分子量507.184。三個磷酸基團從腺苷開始被編為α、β和γ磷酸基。ATP的化學名稱為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。
分子簡式
分子簡式A-P~P~P，式中的A表示腺苷，T表示三個，P代表高能磷酸基，“-”表示普通的磷酸鍵，“~”代表一種特殊的化學鍵，稱為高能磷酸鍵。動物是由線粒體的呼吸產生植物體是由葉綠體的光合作用和呼吸作用產生結構式及球棍模型 。ATP在ATP水解酶的作用下遠離A（腺嘌呤）的“~”斷裂，ATP水解成ADP+Pi（游離磷酸團）+能量。ATP是一種高能磷酸化合物，在細胞中，它與ADP的相互轉化實現貯能和放能，從而保證細胞各項生命活動的能量供應。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細胞呼吸生成ATP。
生物合成
簡介
ATP的立體結構在細胞中ATP的摩爾濃度通常是1-10mM。[1]ATP可通過多種細胞途徑產生。最典型的如線上粒體中通過氧化磷酸化由三磷酸腺苷合酶合成，或者在植物的葉綠體中通過光合作用合成。ATP合成的主要能源為葡萄糖和脂肪酸。每分子葡萄糖先在細胞質基質中產生2分子丙酮酸同時產生2分子ATP，最終線上粒體中通過三羧酸循環（或稱檸檬酸循環）產生最多36分子ATP。
糖酵解途徑
在糖酵解途徑（GlycolyticPathway）中，一個葡萄糖分子被分解為兩個ATP分子，反應式為：
C6H12O6+2NAD++2ADP+2H3PO4→2NADH+2C3H4O3+2ATP+2H2O+2H+
三羧酸循環途徑
線上粒體中，丙酮酸被氧化為乙醯輔酶A，經精確控制的“燃燒”會產生總和為兩個ATP分子的能量。三羧酸循環（檸檬酸循環）全部反映的總和可表示為：
Acetyl-CoA+3NAD++FAD+GDP+Pi+2H2O→CoA-SH+3NADH+3H++FADH2+GTP+2CO2
β-氧化
脂肪酸也可以由β-氧化分解為乙醯輔酶A。每個β-氧化的循環為乙酸長鏈脫去兩個碳原子並製造各一個NADH和FADH2分子，可以用於氧化磷酸化分解產生ATP。
無氧分解酵
無氧分解或稱發酵是和糖酵解有些相似的過程。這個過程需要在沒有O2作為電子受體時產生能量。在大部分真核生物體內，葡萄糖同時被作為能量儲存單位和電子供體。從葡萄糖分解為乳酸的方程式為：
C6H12O62CH3CH(OH)COOH+2ATP
ATP的生理功能
能源物質
肌肉中儲藏著多種能源物質，主要有三磷酸腺苷（ATP）、磷酸肌酸（CP）、肌糖原、脂肪等。
能源物質的代謝
（一）無氧代謝：劇烈運動時，體內處於暫時缺氧狀態，在缺氧狀態下體內能源物質的代謝過程，稱為無氧代謝。它包括以下兩個供能系統。①非乳酸能（ATP—CP）系統—一般可維持10秒肌肉活動無氧代謝②乳酸能系統—一般可維持1~3分的肌肉活動非乳酸能（ATP—CP）系統和乳酸能系統是從事短時間、劇烈運動肌肉供能的主要方式。ATP釋放能量供肌肉收縮的時間僅為1~3秒，要靠CP分解提供能量，但肌肉中CP的含量也只能夠供ATP合成後分解的能量維持6~8秒肌肉收縮的時間。因此，進行10秒以內的快速活動主要靠ATP—CP系統供給肌肉收縮時的能量。乳酸能系統是持續進行劇烈運動時，肌肉內的肌糖元在缺氧狀態下進行酵解，經過一系列化學反應，最終在體內產生乳酸，同時釋放能量供肌肉收縮。這一代謝過程，可供1~3分左右肌肉收縮的時間。
(二)有氧代謝：是在氧充足的條件下，肌糖元或脂肪徹底氧化分解，最終生成二氧化碳(Co2)和水(H2O)，同時釋放大量的分解代謝，稱為有氧氧化系統。
三、能量供應
1.了解體育促進身體健康的道理體育運動加速體內能源物質的消耗，促進體內物質的分解與合成，使組織細胞得到比原有水平更多的營養補充，有機體獲得更加旺盛的活動能力，從而使身體不斷發展、完善，這就是體育鍛鍊促進身體健康發展的基本道理。
2.了解能量供應與提高運動能力的關係體育運動消耗體內的能源物質，經過一段時間休息後，體內能源物質可以恢復甚至超過原有水平，這種變化稱為超量恢復。出現超量恢復的程度和時間的早晚取決於運動量的大小。在一定範圍內運動量越大，體內能源物質消耗越多，超量恢復的幅度也越大，但所需的時間也長，在身體出現超量恢復階段，進行第二次適宜的運動與休息，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能力。
3.了解有氧鍛鍊與減肥的道理長時間的運動是在有氧代謝的條件下進行的，要靠脂肪的代謝提供能量，因此，有氧運動是消耗脂肪達到減肥目的的有效方法。
4.人體的無氧代謝能力主要取決於以下三個方面：①肌肉中ATP、CP的含量及分解速度；②肌糖元的無氧酵解速度及血液對乳酸的緩衝能力；③神經、肌肉對缺氧和乳酸堆積的耐受能力。無氧代謝能力是速度素質的重要基礎。體育課發展無氧代謝能力的方法，一般採用間歇性練習和持續性練習。間歇練習主要發展ATP—CP系統的供能能力。一般每次練習在30秒以內，進行1~3分的積極性休息，再進行適宜練習，可以提高速度素質。持續練習主要發展乳酸系統的供能力。一般每次練習在30秒以上，每次休息時間較短，可以提高速度耐力。
5.發展有氧代謝能力：有氧代謝能力是人體長時間進行有氧運動的能力。發展有氧代謝能力關鍵在於有充足的氧供應，即人體單位時間內吸收、利用氧的最大數值——最大耗氧量。最大耗氧量與單位時間內血液循環攜帶、運輸氧有密切的關係。因此，心肺功能的好壞，直接影響到最大耗氧量。採用較低或中等運動強度、持續時間較長的練習，由於機體可以得到充足的氧供應，進行有氧氧化供能，所以，可以提高有氧代謝能力，從而提高心肺功能。運動中機體供能的方式可分兩類：一類是無氧供能，即在無氧或氧供應相對不足的情況下，主要靠ATP、CP分解供能和糖元無氧酵解供能(即糖元無氧的情況下分解成為乳酸同時供給機體能量)。這類運動只能持續很短的時間(約l一3分鐘)。800米以下的全力跑、短距離衝刺都屬於無氧供能的運動。另一類為有氧供能，即運動時能量主要來自糖元(脂肪、蛋白質)的有氧氧化。由於運動中供氧充分，糖元可以完全分解，釋放大量能量，因而能持續較長的時間。這類運動如5000米以上的跑步，1500米以上的游泳：慢跑、散步、迪斯科、交誼舞、腳踏車、太極拳等都屬於這類運動。由此，我們可以得到一個簡單的啟示：即大強度的運動不可能持續很長時間，總的能量消耗較少，因而不是理想的減肥運動方式；而強度較低的運動由於供氧充分，持續時間長，總的能量消耗多，更有利於減肥。減肥的最終目的是消耗體內過多的脂肪，而不是減少水分或其它成分。在進行有氧鍛鍊時還應注意以下幾點：第一，鍛鍊應選擇中等強度的運動，即在運動中將心率維持在最高心率的60-70%，(最高心率=220－年齡)，強度過大時能量消耗以糖為主，肌肉氧化脂肪的能力較低；而負荷過小，機體熱能消耗不足，也達不到減肥的目的。第二，以中等強度進行鍛鍊時，鍛鍊的時間要足夠長，一般每次鍛鍊不應少於30分鐘。在中等強度運動時，開始階段機體並不立即動用脂肪供能。因為脂肪從脂庫中釋放出來並運送到肌肉需要一定時間，至少要20分鐘。運動的方式可根據自己的條件、愛好、興趣而定，如走路、慢跑、迪斯科、交誼舞、游泳等都是適宜的方式。第三，脂肪的儲備和動用是一種動態平衡，因此要經常參加運動，切不可一勞永逸。減肥運動應每日進行，不要間斷。
安全信息
安全說明：22-24/25
WGKGermany：3
類別：有毒物品
毒性分級：高毒
急性毒性：腹腔-大鼠LD50;200毫克/公斤;腹腔-小鼠LD50:2780毫克/公斤
可燃性危險特性：可燃;燃燒產生有毒氮氧化物和磷氧化物煙霧
儲運特性：通風低溫乾燥;與庫房食品原料分開存放
滅火劑：乾粉,泡沫,沙土,二氧化碳,霧狀水
