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ATP——细胞能量之源

腺嘌呤核苷三磷酸（ATP adenosine triphosphate），又称三磷酸腺苷，是一种高能磷酸化合物。ATP是生命进程中的能量之源，也是细胞外嘌呤能信号传导机制的关键分子，在炎症和一些其他疾病条件中具有重要作用。

ATP主要来源于线粒体呼吸链中和植物光合作用中，在细胞中发挥至关重要的作用。

 供能

①

      作为直接能量来源，是一切生命活动的基础‘。ATP 在诸如蛋白质和脂质等大分子进出细胞的运输中起关键作用。ATP 的水解为主动运输机制提供了所需的能量，以将这些分子携带穿过浓度梯度。将分子转运到细胞中称为内吞作用，而将分子转运出细胞称为胞吐作用。

      在促进肌肉收缩方面nATP也至关重要。它与肌球蛋白结合以提供能量并促进其与肌动蛋白结合以形成交叉桥。然后释放 ADP 和磷酸盐，一个新的 ATP 分子与肌球蛋白结合。这打破了肌球蛋白和肌动蛋白丝之间的交叉桥，从而释放肌球蛋白以进行下一次收缩。

细胞信号转导

②

      ATP 在细胞内和细胞外信号传导中都具有关键功能。它很容易被哺乳动物组织中的嘌呤能受体识别。在中枢神经系统中，它从突触和轴突释放会激活调节细胞内Ca2+和cAMP水平的嘌呤能受体。腺苷调节神经发育、免疫系统控制和神经元/神经胶质信号传导。ATP 也参与信号转导——它的磷酸基团在磷酸盐转移反应中被激酶耗尽，从而激活蛋白激酶反应的级联反应。

DNA和RNA的合成

③

      在 DNA 合成过程中，核糖核苷酸还原酶 (RNR) 将来自核糖核苷二磷酸的糖残基还原成脱氧核糖核苷二磷酸，例如 dADP。

     因此，RNR 调节有助于保持细胞中脱氧核苷酸 (dNTP) 的平衡。低浓度的 dNTP 会抑制 DNA 合成和修复，而高浓度的 dNTP 会产生诱变，因为 DNA 聚合酶在 DNA 合成过程中往往会添加错误的 dNTP。

      来自 ATP 的腺苷是 RNA 的组成部分，在 RNA 聚合酶的 RNA 合成过程中直接添加到 RNA 分子中。焦磷酸盐的去除提供了该反应所需的能量。

维持细胞结构

④

       ATP通过帮助细胞骨架元件的组装，在保护细胞结构方面起着非常重要的作用。它还为鞭毛和染色体提供能量以维持其适当的功能

ATP的重要性

      除此之外，ATP可能会被作为纳米技术和灌溉的能源。人工心脏起搏器可能收益于这种技术而不再需要电池提供动力。

      三磷酸腺苷是体内广泛存在的辅酶，是体内组织细胞所需能量的主要来源，蛋白质、脂肪、糖和核苷酸的合成都需ATP参与。ATP经腺苷酸环化酶催化形成环磷酸腺苷(cAMP)，是细胞内的生物活性物质，对细胞许多代谢过程有重要的调节作用。

      ATP为蛋白质、糖原、卵磷脂、尿素等的合成提供能量，促使肝细胞修复和再生，增强肝细胞代谢活性，对治疗肝病有较大针对性。但外源性ATP不易进入细胞，且与体内需要的量比较，可能提供的量微不足道。

      ATP含量的异常直接预示机体或者处于病理状态，因此检测对ATP含量的直接检测可以直观展现细胞状态。当前对ATP检测可应用于细胞活力，细胞增殖、环境微生物检测、药敏及抗肿瘤药物筛选等多个方面，在肿瘤、心血管等多种疾病研究中均发挥重要作用。

     目前对ATP检测最好的方法有很多包括，CCK8、MTT、荧光素酶及其他荧光探针等等，不同方法各有优劣。综合来看，荧光素酶发光法操作最为简便，检测灵敏度最好，效果最为直观。