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ATP在體育鍛煉中有什么作用?

2024-01-25 16:10:01 古特生物

ATP是由一分子腺嘌呤、一分子核糖和三個相連的磷酸基團構成的。 ATP是活細胞內一種特殊的能量載體,在細胞核、線粒體、葉綠體以及細胞質基質中廣泛存在著,并不斷與ADP相互轉化而形成ATP系統。ATP中的能量可以直接轉化成其他各種形式的能量,用于各項生命活動。


在動物和人體細胞(特別是肌細胞)內,除了ATP外,其他的高能磷酸化合物還有磷酸肌酸。


當動物和人體細胞由于能量大量消耗而使細胞內的ATP含量過分減少時,在有關酶的催化作用下,磷酸肌酸中的磷酸基團連同能量一起轉移給ADP,從而生成ATP和肌酸(可用C代表);當ATP含量比較多時,在有關酶的催化作用下,ATP可以將磷酸基團連同能量一起轉移給肌酸,使肌酸轉變成磷酸肌酸。


對于動物和人體細胞來說,磷酸肌酸只是能量的一種儲存形式,而不能直接被利用。由此可見,對于動物和人體細胞來說,磷酸肌酸在能量釋放、轉移和利用之間起著緩沖的作用,從而使細胞內ATP的含量能夠保持相對的穩定,ATP 系統的動態平衡得以維持。


不同的細胞類型和不同的條件下(例如劇烈的體育鍛煉)會釋放ATP。


ADP、AMP 和腺苷可由細胞表面表達的核酸外切酶產生,這些酶水解細胞外 ATP。大多數(如果不是全部)細胞類型以及死亡或垂死的細胞通過溫和的機械刺激釋放 ATP。在急性劇烈運動過程中,不同類型的細胞(如紅細胞、淋巴細胞、血小板和內皮細胞)都存在細胞應激。與體育鍛煉相關的嘌呤能系統功能似乎高度依賴于體育鍛煉的類型、持續時間和強度。運動過程中,ATP與去甲腎上腺素(NE)一起從交感神經釋放,供給各種外周靶標,是交感神經發生短時爆發活動時的重要組成部分。


由于 ATP 和腺苷以及其他核苷酸影響交感神經傳遞、淋巴細胞和血小板活化,因此核酸外切酶和腺苷脫氨酶 (ADA) 對嘌呤能信號傳導的適當調節可能對于運動期間調節心血管功能至關重要。


參考文獻:Cardoso AM, Silvério MNO, de Oliveira Maciel SFV. Purinergic signaling as a new mechanism underlying physical exercise benefits: a narrative review. Purinergic Signal. 2021 Dec;17(4):649-679. doi: 10.1007/s11302-021-09816-4. Epub 2021 Sep 29. PMID: 34590239; PMCID: PMC8677870.

*特別說明 - 本文僅作資訊科普用途,不能代替醫生的治療診斷和建議,不應被視為對所涉醫療產品的推薦或功效證明。涉及疾病診斷、治療、康復相關的,請務必前往專業醫療機構就診,尋求專業意見。

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