低能磷酸键英文解释翻译、低能磷酸键的近义词、反义词、例句

英语翻译：

【化】 energy-poor phosphate bond

分词翻译：

低的英语翻译：

hang down; low; lowness
【医】 hyp-; hypo-

能的英语翻译：

ability; able; be able to; can; capable; energy; skill
【化】 energy
【医】 energy

磷酸的英语翻译：

【化】 ortho-phosphoric acid; phosphoric acid
【医】 orthophosphoric acid; phosphoric acid

键的英语翻译：

bond; key
【计】 K; key; keyt
【化】 key; linkage; spline
【医】 bond; key; linkage

专业解析

低能磷酸键（Low-Energy Phosphate Bond）是生物化学中描述磷酸化合物水解时释放能量相对较低的化学键类型。其英文对应术语为Low-Energy Phosphate Bond 或Low-Energy Phosphate Ester Bond。以下是详细解释：

一、定义与化学特性

低能磷酸键指磷酸基团（-PO₄²⁻）与有机分子（如糖、醇）通过酯键连接形成的化合物，其水解时释放的标准自由能（ΔG°'）通常低于 20 kJ/mol。这类键的稳定性较高，不易自发水解，常见于代谢中间产物中，例如：

葡萄糖-6-磷酸（Glucose-6-phosphate）
甘油-3-磷酸（Glycerol-3-phosphate）化学通式可表示为：
$$ text{R—O—PO}_3^{2-} + text{H}_2text{O} rightarrow text{R—OH} + text{HOPO}_3^{2-} quad Delta G°' < 20 text{ kJ/mol} $$

二、与高能磷酸键的对比

低能磷酸键与高能磷酸键（如ATP中的磷酸酐键，ΔG°' ≈ -30.5 kJ/mol）的核心区别在于能量释放水平和生物功能：

能量差异：低能键水解时释放能量较少，无法直接驱动需能反应（如肌肉收缩、主动运输）；
功能差异：主要作为代谢中间产物的稳定形式，而高能磷酸键（如ATP、磷酸烯醇式丙酮酸）是细胞能量的"通用货币"。

三、生物学意义

低能磷酸键在代谢调控中起关键作用：

维持代谢稳态：作为糖酵解、磷酸戊糖途径等代谢通路的中间体，避免能量无效耗散；
信号转导：部分低能磷酸化合物（如肌醇磷酸）参与细胞信号传导；
能量存储缓冲：在糖原合成中，尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG）依赖低能键暂存能量。

四、典型实例

化合物	键类型	水解 ΔG°' (kJ/mol)	代谢作用
葡萄糖-6-磷酸	磷酸酯键	-13.8	糖酵解、糖异生中间体
果糖-6-磷酸	磷酸酯键	-15.9	糖酵解调控位点
甘油-3-磷酸	磷酸酯键	-9.2	磷脂合成前体

五、临床关联

低能磷酸键代谢异常与疾病相关：

戈谢病：因葡萄糖脑苷脂酶缺陷导致葡萄糖基鞘氨醇低能磷酸衍生物蓄积，引发器官损伤；
糖尿病：肌肉/肝脏中葡萄糖-6-磷酸积累可加剧胰岛素抵抗。

参考文献

Nelson, D. L., & Cox, M. M. Lehninger Principles of Biochemistry (7th ed.). W.H. Freeman, 2017: 磷酸化合物能级分类.
Berg, J. M., et al. Biochemistry. W.H. Freeman, 2015: 糖代谢中的磷酸酯键作用.
National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases (NIDDK). Gaucher Disease. https://www.niddk.nih.gov/health-information/liver-disease/gaucher-disease

网络扩展解释

低能磷酸键是生物化学中描述磷酸化合物能量特性的术语，其核心特点如下：

定义与能量特征
低能磷酸键指水解时释放能量较低的磷酸酯键，通常以5000卡路里（约21千焦/摩尔）为界限。这类键的断裂或形成伴随的能量变化较小，常见于普通磷酸酯类化合物中。
与高能磷酸键的对比
- 能量差异：高能磷酸键（如ATP中的两个“~”键）水解释放能量超过5000卡路里，而低能磷酸键（如ADP中的“—”键）释放能量显著低于此值。
- 符号表示：在结构式中，高能磷酸键用“~”表示，低能磷酸键用“—”表示（参考的符号描述，但需注意其权威性较低）。
生物体内的实例
在ATP代谢过程中，ATP（A—P~P~P）分解为ADP（A—P~P）时断裂的是高能磷酸键；而ADP进一步分解为AMP（A—P）时断裂的则是低能磷酸键。这体现了不同磷酸键在能量储存与释放中的分工。
功能意义
低能磷酸键虽能量较低，但在生物体内广泛参与物质合成、信号传递等非高耗能过程，与高能磷酸键共同构成能量代谢的动态平衡系统。

如需更深入理解，可查阅生物化学教材或知网百科相关词条（参考、3）。