日本流行速报:ATP的断裂,为什么会放出能量?

来源:百度文库 编辑:神马品牌网 时间:2024/04/27 15:01:33
化学键断裂明明要消耗能量,但是ATP的高能键断裂,为什么还会放出能量?

谢谢
回wkspc,jdq10000 我问的就是为什么ATP的化学键断裂会放出能量,不是让你把课本原文COPY过来,

但还是谢谢你

ATP(adenosine triphosphate,称三磷酸腺苷)
ATP由一个称为腺苷的大分子和三个较简单的磷酸根组成,后两个磷酸根上有“高能键”,键上贮有大量化学能,故ATP这类化合物又称为高能磷化物。
结构简式表示为A-P~P~P

其中A表示腺苷,T表示三个 ,P表示磷酸,“~”表示高能磷酸键,其断裂时释放出较多的能量,比普通的化学键断裂放出的能量多2--3倍,所以叫高能化学键。
高能化学键很易断裂,断裂后,ATP转化为ADP,使细胞做功或完成其生理功能。

一分子ATP水解成一分子二磷酸腺昔(ADP)和一分子磷酸时,便有一个高能酸键被水解而释放出33千焦能量。
ATP彻底水解的产物为磷酸、核糖和腺嘌呤,因此ATP水解时可依次脱下三个磷酸基。

重点就在,“~”:高能磷酸键,水解时释放能量,这个释放能量正等于形成时需要能量.
这也就是同化作用和异化作用之间的关系:异化作用释放能量,同化作用需要能量,而同化作用所需要的能量正是由异化作用所释放出来的。

磷酸键被水解断开时,释放的能量就能转换成把氨基酸合成蛋白质的化学能,转换成传导神经冲动的电能,或者经过肌肉收缩转换成动能等等。
综上所述,可见伴随着ATP与ADP(二磷酸腺苷)的相互转化,存在着能量的释放和储存。ATP的这一特点,使它与生物体的新陈代谢有着密切的关系。

一分子ATP水解成一分子二磷酸腺昔(ADP)和一分子磷酸时,便有一个高能酸键被水解而释放出33千焦能量。
ATP彻底水解的产物为磷酸、核糖和腺嘌呤,因此ATP水解时可依次脱下三个磷酸基。

重点就在,“~”:高能磷酸键,水解时释放能量,这个释放能量正等于形成时需要能量.
这也就是同化作用和异化作用之间的关系:异化作用释放能量,同化作用需要能量,而同化作用所需要的能量正是由异化作用所释放出来的。

并不是所有化学键断裂都要消耗能量的。

是取决于它的自由能变化(△G),如果△G<0(放热反应),则反应可以自发进行;如果△G>0(吸热反应),则反应不能自发进行。(可以参考热力学第二定律)。

至于有关自由能变化的问题,则涉及焓变以及熵变。(参考“Gibbs-Helmholtz"方程式)。

ATP-->ADP+Pi △G=-31kJ/mol
所以,这个反应能自发进行。

ATP通常与需能反应偶联(“偶联”可以理解为“一齐进行”),例如物质转运,细胞运动等都是需能反应(△G>0)。
但这些反应与ATP偶联后,(它的△G加上ATP的△G),可以使整体的△G<0。这些需能反应就可以进行了。
俗称:“ATP提供能量!”
(以上为个人理解)

化学键是核电子体系之间相互作用即吸引和排斥的结果。当吸引作用占优势时形成化学键,排斥作用占优势时化学键被破坏。能量是排斥的一种形式,分子成键时所释放出的能量或分子能量降低的部分,用数字表示就是键能。
高能磷酸键很易受激断裂,断裂后比普通的化学键多2--3倍的分子能量释放出来

并不是ATP断裂产生的能量
而是短键后生成的磷酸根和ATP根分别和H和OH结合放出的能大

ATP=ADP+能量

所以ATP的断裂自然会生成能量啊!