ATP与其他高能化合物ppt课件.ppt

ATPATP及高能化合物及高能化合物ATP and High Energy Compound自在能的自在能的变化化•自在能的自在能的变化化(ΔG)(ΔG)：：产物自在能与反响物自在能与反响物自在能之差，与反响物自在能之差，与反响转变过程无关•规范自在能的范自在能的变化化(ΔG0)(ΔG0)：：298 K298 K，，101.3 101.3 KPaKPa，反响物，反响物浓度度为1 mol/L1 mol/L•生化反响中生化反响中规范自在能的范自在能的变化化(ΔG0’)(ΔG0’)：：298 K298 K，，101.3 KPa101.3 KPa，反响物，反响物浓度度为1 1 mol/Lmol/L，，pH=7pH=7高能化合物来自生物氧化高能化合物来自生物氧化生物氧化生物氧化〔 〔biological biological oxidationoxidation〕 〕：：物物质质在生物体内的氧化，主在生物体内的氧化，主要是指糖、脂肪、蛋白要是指糖、脂肪、蛋白质质等在等在体内分解体内分解时时逐逐渐释渐释放能量，最放能量，最终终生成生成CO2CO2和和H2OH2O的的过过程ATP与与高高能能磷磷酸酸键键高能磷酸高能磷酸键〔〔High Energy Phosphate Bond)•ATP + H2O ADP + Pi ΔG0’ = -30.5 KJ/mol•ADP + H2O AMP + Pi ΔG0’ = -30.5 KJ/mol•AMP + H2O 腺苷腺苷+ Pi ΔG0’ = -14.2 KJ/mol•高能磷酸高能磷酸键键：生化中把磷酸化合物水解：生化中把磷酸化合物水解时释时释出的能出的能量＞量＞20 KJ/mol者所含的磷酸者所含的磷酸键键称高能磷酸称高能磷酸键键，常用，常用∽∽P表示，含有高能表示，含有高能键键的化合物称的化合物称为为高能化合物高能化合物(high energy compound)。

高能磷酸高能磷酸键的的类型型•磷酸磷酸酐：：ATPATP、、ADPADP、、UTPUTP、、CTPCTP、、PPiPPi等；等；•烯醇磷酸：醇磷酸：PEPPEP〔磷酸〔磷酸烯醇式丙醇式丙酮酸〕；酸〕；•混合混合酐：：1,3-BP-1,3-BP-甘油酸；甘油酸；•磷酸胍磷酸胍类：磷酸肌酸、磷酸精氨酸磷酸肌酸、磷酸精氨酸•高能硫高能硫酯键：乙：乙酰CoACoA、脂、脂酰CoACoA等磷酸磷酸酐类(Phosphoanhyride)烯醇磷酸醇磷酸类(Enolphosphate)PEP[phosphoenolpyruvate]混合混合酐〔〔酰基磷酸〕基磷酸〕类(Acylphosphate)1,3-diphosphoglycerate磷酸胍磷酸胍类(Phosphocarbamidine)磷酸肌酸磷酸肌酸(phosphocreatine)(phosphocreatine)高能硫高能硫酯键(High Energy Thioester Bond)乙乙酰CoA (acetyl CoA)ATP的作用的作用•作作为能量能量载体，提供合成代体，提供合成代谢或分解代或分解代谢初始初始阶段所需的能量；段所需的能量；•供供应机体生命活机体生命活动所需的能量；所需的能量；•生成核苷三磷酸〔生成核苷三磷酸〔NTPNTP〕；〕；•将高能磷酸将高能磷酸键转移移给肌酸以磷酸肌酸〔肌酸以磷酸肌酸〔creatine phosphatecreatine phosphate〕方式〕方式储存。

存提供合成代提供合成代谢或分解代或分解代谢初始初始阶段所需的能量段所需的能量 G + ATP G-6-P + ADP 脂肪酸 +CoA+ATP 脂酰CoA + AMP + PPi 氨基酸 + ATP 氨基酰~AMP + PPi供供应机体生命活机体生命活动所需的能量所需的能量O2H+营养物营养物分解分解+eH2O氧化磷酸化氧化磷酸化ATPADPPi生物合成生物合成肌肉收缩肌肉收缩信息传送信息传送离子转运离子转运Pi1/2生成核苷三磷酸〔生成核苷三磷酸〔NTP〕〕将高能磷酸将高能磷酸键转移移给肌酸以肌酸以磷酸肌酸方式磷酸肌酸方式储存存N C NHNHCH2HOOCCH3～磷酸肌酸磷酸肌酸(phosphocreatine)PO-OO-肌酸肌酸(creatine)N C NH2NHCH2HOOCCH3ATP的生成方式的生成方式•氧化磷酸化：代氧化磷酸化：代谢物脱下的物脱下的氢经电子子传送送链与氧与氧结合成水的同合成水的同时，逐，逐渐释放出放出能量，使能量，使ADPADP磷酸化磷酸化为ATPATP的的过程•底物程度磷酸化：代底物程度磷酸化：代谢物脱物脱氢与与ADPADP〔或〔或GDPGDP〕的磷酸化相偶〕的磷酸化相偶联。

共共3 3个反响•光合磷酸化：光光合磷酸化：光协作用作用过程中，光系程中，光系统将太阳的光能将太阳的光能转变为化学能〔化学能〔ATPATP〕〕底物程度磷酸化底物程度磷酸化+ATP+ATP3-P-3-P-甘油酸甘油酸3-P-3-P-甘油酸激酶甘油酸激酶+ADP+ADP1,3-BP-1,3-BP-甘油酸甘油酸丙酮酸丙酮酸+ATP+ATP丙酮酸激酶丙酮酸激酶PEP+ADPPEP+ADP琥珀酰琥珀酰CoA+Pi+GDPCoA+Pi+GDP琥珀酰琥珀酰CoACoA合成酶合成酶琥珀酸琥珀酸+CoA+GTP+CoA+GTP。