【摘要】：营养物质氧化分解释放能量的同时,ADP通过底物水平磷酸化和氧化磷酸化两种方式生成ATP。当机体活动需要能量时,ATP反过来分解生成ADP和Pi,能量又释放出来用于完成体内各种生命活动。这些高能化合物中的高能磷酸键都是由ATP提供。当体内ATP充足时,在肌酸激酶的催化下,ATP可将分子中的高能磷酸键(～P)转移给肌酸生成磷酸肌酸(C～P),作为脑和肌肉组织中能量的储存形式,但其所含的高能磷酸键不能直接被利用。
ATP是体内最重要的高能化合物,体内能量的释放、利用、转移和储存都以ATP为中心(图4-2-4)。
图4-2-4 ATP的生成、储存及作用
(一)ATP的利用
营养物质氧化分解释放能量的同时,ADP通过底物水平磷酸化和氧化磷酸化两种方式生成ATP。当机体活动需要能量时,ATP反过来分解生成ADP和Pi,能量又释放出来用于完成体内各种生命活动。
(二)ATP分子中高能键的转移
体内某些合成代谢过程需要其他三磷酸核苷提供能量,如糖原合成需要UTP,磷脂合成需要CTP,蛋白质合成需要GTP。这些高能化合物中的高能磷酸键都是由ATP提供。
(三)ATP的储存
当体内ATP充足时,在肌酸激酶(CK)的催化下,ATP可将分子中的高能磷酸键(～P)转移给肌酸(C)生成磷酸肌酸(C～P),作为脑和肌肉组织中能量的储存形式,但其所含的高能磷酸键不能直接被利用。当机体消耗ATP过多而致ADP增多时,磷酸肌酸又将高能磷酸键转移给ADP生成ATP,供生命活动所需。
人体心肌代谢以有氧氧化为主,心肌内线粒体丰富,能直接利用葡萄糖、游离脂肪酸和酮体为燃料,经氧化磷酸化产生ATP,当心肌血管受阻导致缺氧时,心肌的(C～P)及ATP迅速被消耗,心肌能量供给不足,易造成心肌坏死,即心肌梗死。
重点提示
体内能量的释放、利用、转移和储存均以ATP为中心来完成的,磷酸肌酸是ATP在体内的储存形式。
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