您不可能弹指之间就把食物转变成能量。从食物产生细胞能量的过程是非常有效率且富有成效的,所以看起来似乎很容易。但是ATP(或三磷酸腺苷)这种体内最重要的分子,在制造细胞能量的过程其实是非常繁杂的;您很可能以前从未听说过这种关键分子。
那么,让我们好好关注令人惊叹的ATP吧。
毕竟,ATP是使食物中的能量可以被用来让细胞发挥功能的因子。这种能量载体存在于您身体(不论是肌肉、皮肤,和大脑……等等)的每一个细胞内。基本上,细胞能量的产生正是ATP所造成的。
但细胞能量的产生过程非常复杂。幸运的是,您不需要成为一名科学家也能掌握这个棘手的概念。读完下面的10个问题和答案之后,您就可以获得简单的基本知识。现在就开始学习一些基本知识,并继续研究其本质上所牵涉的化学。
1. ATP是什么?
ATP是体内最丰富的能量载体分子。它可以利用食物分子中的化学能,将其释放出来,为细胞内的工作提供燃料。
ATP可视为身体细胞的通用货币。您吃的食物会被消化成巨量营养素的次级单位,饮食中的碳水化合物全部被转化为一种叫做葡萄糖的单糖。
这种单糖具有“购买”大量细胞能量的能力,但是细胞不接受以葡萄糖支付的方式,需要先将葡萄糖转换为可在细胞中起作用的货币。
ATP就是可以被接受的货币。葡萄糖通过复杂的化学反应链(您体内的货币交换)被转化为ATP,这种转化过程称为细胞呼吸或新陈代谢。
就像将一种货币兑换成另一种货币一样,来自葡萄糖的能量在每次反应结束时,会变成一种临时形式的化学化合物。葡萄糖先被转变成其它几种化合物,直到其中的能量稳定成为ATP为止。先别急,您会在详述能量交换链的问题4中看到一些这样的化合物。
2. ATP是什么样的分子?
ATP是三磷酸腺苷(Adenosine Tri-phosphate)的缩写,此长名释义为附着在糖和磷酸链上的核酸(蛋白质)。磷酸链是连接在一起的磷和氧原子的基团。很酷的是:ATP非常类似于遗传物质中所发现的蛋白质。
3. ATP如何携带能量?
磷酸键是ATP分子中可以携带能量的部分,在这条链上会产生重要的化学反应。
要了解究竟发生了什么,让我们先来看一些简单的化学规则。当原子和分子之间形成键时,就会储存能量。这种能量保持在化学键中,直到它被迫断裂。
当化学键断裂时,能量就被释放。在