物质的主动运输需要能量，肌肉收缩需要能量，细胞内还有许多化学反应是需要能量的，这些能量从哪里来呢？我们细胞中的糖类、脂肪等有机物都储存着化学能，但是直接给细胞的生命活动提供能量是——ATP

腺嘌呤核苷三磷酸（简称三磷酸腺苷）是一种不稳定的高能化合物，由1分子腺嘌呤，1分子核糖和3分子磷酸基团组成。又称腺苷三磷酸，简称ATP。

腺苷三磷酸（ATP adenosine triphosphate）是由腺嘌呤、核糖和3个磷酸基团连接而成，水解时释放出能量较多，是生物体内最直接的能量来源。

ATP是三磷酸腺苷的英文名称缩写。ATP分子的结构是可以简写成A-P~P~P，其中A代表腺苷，P代表磷酸基团，～代表一种特殊的化学键，叫做高能磷酸键，高能磷酸键断裂时，大量的能量会释放出来。ATP可以水解，这实际上是指ATP分子中高能磷酸键的水解。高能磷酸键水解时释放的能量多达30.54kJ/mol，所以说ATP是细胞内一种高能磷酸化合物。

ATP的化学性质不稳定.在有关酶的作用下，远离A的那个高能磷酸键很容易水解，于是，远离A的那个P就胶离开来，形成游离的Pi（磷酸），同时，储存在这个高能磷酸键中的能量释放出来，ATP就转化成ADP（二磷酸腺苷的英文名称缩写）。在有关酶的催化作用下，ADP可以接受能量.同时与一个游离的Pi结合，重新形成ATP（图1）。

图1 ATP与ADP相互转化示意图

对于细胞的正常生活来说，ATP与ADP的这种相互转化，是时刻不停地发生并且处于动态平衡之中的。据测算，一个人在激烈运动的状态下，每分约有 0.5kg ATP转化成 ADP，释放能量，供运动之需。生成的ADP，又可以在一定条件下转化成ATP。细胞内ATP与ADP 互相转化的能量机制，是生物的共性。那么在ADP转化成ATP的过程中，所需要的能量从哪里来的呢？对于动物、人、真菌和大多数细菌来说，均来自细胞进行呼吸作用时有机物分解释放的能量，对于绿色植物来说，除了依赖呼吸作用所释放的能量外，在叶绿体内进行光合作用时，ADP转化为ATP还利用了光能（图2）。

图2 ADP转化成ATP时所需能力的主要来源

细胞中绝大多数需要能量的生命活动都是由ATP 直接提供能量的。阅读图3，你能对它进行补充和完善吗？

萤火虫尾部的发光细胞中含有荧光素和荧光酶。荧光素接受ATP 提供的能量 后就被激活。在荧光酶的催化作用下，激活的荧光素与氧气发生化学反应，形成 氧化荧光素并且发出荧光。

细胞内的化学反应有些是需要吸收能量的，有些事释放能量的。吸能反应总 是与ATP 水解的反应相联系，由ATP 水解提供能量；放能反应总是与ATP 的合成 相联系，释放的能量储存在ATP 中。也就是说能量通过ATP 分子吸能反应和放能反应之间循环流通。因此，可以形象地把ATP比喻成细胞内流通的能量“通货”。

图3 ATP的利用举例

正是由于细胞内具有ATP这种能量“通货”，细胞才能及时而持续地满足各项生命对能量的需求。