三磷酸腺苷又稱腺苷三磷酸，簡稱ATP，是生物體中最重要的高能磷酸化合物，是傳遞磷酸酯鍵能的輔酶。它幾乎是生物組織和細胞可以直接利用的唯一能源，哺乳動物骨、肌肉中在休息狀態(tài)每100g含有ATP350～400mg，肌肉活動受到刺激時可在酶作用下生成ADP(二磷酸腺苷)，同時放出能量，常稱其為機體的“通用貨幣”。能量物質(zhì)經(jīng)過生物氧化釋放出的能量中有相當一部分以高能磷酸鍵的形式貯存在ATP分子內(nèi)部。它也是細胞合成核酸的原料之一，并作為磷?；闹饕w衍生出其他種類的核苷酸和磷酸化合物。
三磷酸腺苷分子結(jié)構(gòu)上由三個磷酰基以焦磷酸鍵相連，再通過磷酸酯鍵與腺苷51-C連接而成。三磷酸腺苷結(jié)構(gòu)式如下:

分子中含二個高能磷酸鍵，具有較高的磷?；D(zhuǎn)移勢能，水解或磷?；D(zhuǎn)移時可產(chǎn)生大量的自由能。水解為ADP和磷酸時，反應(yīng)的自由能變化為-30.5 kJ·mol-1;水解為腺苷一磷酸(AMP)和焦磷酸時，反應(yīng)的自由變化為-31.8 kJ·mol-1。在生物體內(nèi)，其水解放能反應(yīng)常與吸能反應(yīng)偶聯(lián)，推動吸能反應(yīng)的進行。直接為生物合成、膜的主動運輸、肌肉收縮、生物運動、生物發(fā)光等生命活動提供能量。在體內(nèi)，可通過底物水平磷酸化、氧化磷酸化以及光合磷酸化，從ADP合成?？勺鳛樗幬镉糜卺t(yī)療保健。
以上信息由Chemicalbook的彤彤編輯整理。白色或類白色粉末，無臭，無味，有引濕性。易溶于水，極微溶于有機溶劑。 1%水溶液pH 3～5。在堿性溶液中不穩(wěn)定。三磷酸腺苷是生物體能量貯存和釋放的中心物質(zhì)，細胞線粒體與葉綠體中的高能鍵化合物，機體中物質(zhì)代謝所產(chǎn)生的能量和各種生理、生化功能活動所需的能量都可通過它進行轉(zhuǎn)換。三磷酸腺苷與腺二磷(ADP)和腺一磷(AMP)組成能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)，為產(chǎn)量質(zhì)量形成提供可利用的能源，保證植株生長發(fā)育的需要。也是磷酸、焦磷酸或腺苷酸的供體。其作用示意如圖。

三磷酸腺苷是腺苷酸(AMP)的磷酸衍生物，分子中所含的兩個高能磷酸鍵在酶催化下水解時，每個鍵可釋放出54.24kJ/mol能量。三磷酸鳥苷(GTP)和三磷酸胞苷(CTP)合成所需的高能鍵亦是三磷酸腺苷轉(zhuǎn)移而成。臨床上用于能量的補充，用于急慢性肺炎、肝硬化、進行性肌萎縮、心肌疾病等，但療效尚無定論。外源性的三磷酸腺苷不易透過細胞膜，因此臨床上多采用肌肉注射，或靜脈滴注。所謂自由能是在恒溫恒壓下可以作功的能。復(fù)雜的營養(yǎng)物分子含有較多的自由能。葡萄糖和細胞的其他能源物質(zhì)在氧化分解時釋放自由能，其中大部分以三磷酸腺苷(ATP)的形式保留，少部分以熱能的形式散失。以ATP形式保留的自由能可用于作功，如肌肉收縮(機械功)和生物合成(化學(xué)功)。熱能雖然可以維持高等動物的體溫，但不能作功。因為這種形式的能只有從較熱的物體流向較冷的物體時，才可在恒壓下作功，這在活細胞中是不可能的。細胞是等溫的，即其各部分的溫度均相同。以ATP形式保留的化學(xué)能，可作4種類型的功。一是能提供生物合成所需的化學(xué)功。在此過程中，ATP的末端磷酸基酶促轉(zhuǎn)移到各種結(jié)構(gòu)單元中，使之成為活化的前體物質(zhì)并準備組裝成生物大分子，二是細胞運動和收縮的能源。三是使營養(yǎng)物穿過膜從濃度低的部位移向濃度高的部位。四是在DNA、RNA和蛋白質(zhì)的合成過程中，保證遺傳信息的精確轉(zhuǎn)移。ATP的化學(xué)能用于細胞作功的任何時候，都丟失其末端磷酸基，使之變成無機磷酸(Pi)，遺留下ADP(有時是AMP)。在與細胞能源物質(zhì)分解產(chǎn)能過程的偶聯(lián)中，ADP又和Pi再生成ATP。這樣，在細胞的“能循環(huán)”中，ATP是聯(lián)系產(chǎn)能和需能過程的橋梁。

腺苷酸及其磷酸化合物(pH7) (箭頭表示ATP水解生成ADP時的斷裂點)
參考資料：彭奕欣 主編.中國中學(xué)教學(xué)百科全書·生物卷.沈陽：沈陽出版社.1990.第349頁。三磷酸腺苷為一種輔酶，有改善機體代謝的作用，參與體內(nèi)脂肪、蛋白質(zhì)、糖、核酸以及核苷酸的代謝。同時又是機體代謝活動最重要、最直接的能量來源方式，能供給體內(nèi)吸收、分泌、肌肉收縮及進行生化合成時所需的能量。有血管擴張作用，特別是冠狀動脈的擴張作用，使血壓下降。 適用于因細胞損傷后，細胞酶減退引起的疾病如心力衰竭、心肌炎、腦動脈硬化、冠狀動脈硬化、急性脊髓灰質(zhì)炎、心絞痛、心動過速、進行性肌肉萎縮、腦溢血后遺癥及急慢性肝炎，亦可用于各種原因引起的耳鳴、神經(jīng)性耳聾、內(nèi)耳眩暈癥。本品不能透過細胞膜，能否發(fā)揮其生理效應(yīng)，值得考慮。近年來，流行于臨床的能量注射液即為本品與輔酶A、胰島素等配成的復(fù)方制劑，用于治療肝炎、腎炎、心力衰竭、冠心病等。近來發(fā)現(xiàn)本品可抑制慢反應(yīng)纖維的鈣離子內(nèi)流，阻滯或延緩房室結(jié)折返途中的前向傳導(dǎo); 大劑量尚可阻斷或延緩旁路的前向或逆向傳導(dǎo); 另外還有短暫增強迷走神經(jīng)的作用，因而能阻止房室結(jié)折返和旁路折返引起的心律失常。應(yīng)用于治療快速性室上性心律失常，總有效率可達82%。有復(fù)律快、短期內(nèi)可重復(fù)使用等優(yōu)點，可作為終止室上速急性發(fā)作的首選藥。