低能磷酸鍵英文解釋翻譯、低能磷酸鍵的近義詞、反義詞、例句

英語翻譯：

【化】 energy-poor phosphate bond

分詞翻譯：

低的英語翻譯：

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

能的英語翻譯：

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

磷酸的英語翻譯：

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

鍵的英語翻譯：

bond; key
【計】 K; key; keyt
【化】 key; linkage; spline
【醫】 bond; key; linkage

專業解析

低能磷酸鍵（Low-Energy Phosphate Bond）是生物化學中描述磷酸化合物水解時釋放能量相對較低的化學鍵類型。其英文對應術語為Low-Energy Phosphate Bond 或Low-Energy Phosphate Ester Bond。以下是詳細解釋：

一、定義與化學特性

低能磷酸鍵指磷酸基團（-PO₄²⁻）與有機分子（如糖、醇）通過酯鍵連接形成的化合物，其水解時釋放的标準自由能（ΔG°'）通常低于 20 kJ/mol。這類鍵的穩定性較高，不易自發水解，常見于代謝中間産物中，例如：

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

二、與高能磷酸鍵的對比

低能磷酸鍵與高能磷酸鍵（如ATP中的磷酸酐鍵，ΔG°' ≈ -30.5 kJ/mol）的核心區别在于能量釋放水平和生物功能：

能量差異：低能鍵水解時釋放能量較少，無法直接驅動需能反應（如肌肉收縮、主動運輸）；
功能差異：主要作為代謝中間産物的穩定形式，而高能磷酸鍵（如ATP、磷酸烯醇式丙酮酸）是細胞能量的"通用貨币"。

三、生物學意義

低能磷酸鍵在代謝調控中起關鍵作用：

維持代謝穩态：作為糖酵解、磷酸戊糖途徑等代謝通路的中間體，避免能量無效耗散；
信號轉導：部分低能磷酸化合物（如肌醇磷酸）參與細胞信號傳導；
能量存儲緩沖：在糖原合成中，尿苷二磷酸葡萄糖（UDPG）依賴低能鍵暫存能量。

四、典型實例

化合物	鍵類型	水解 ΔG°' (kJ/mol)	代謝作用
葡萄糖-6-磷酸	磷酸酯鍵	-13.8	糖酵解、糖異生中間體
果糖-6-磷酸	磷酸酯鍵	-15.9	糖酵解調控位點
甘油-3-磷酸	磷酸酯鍵	-9.2	磷脂合成前體

五、臨床關聯

低能磷酸鍵代謝異常與疾病相關：

戈謝病：因葡萄糖腦苷脂酶缺陷導緻葡萄糖基鞘氨醇低能磷酸衍生物蓄積，引發器官損傷；
糖尿病：肌肉/肝髒中葡萄糖-6-磷酸積累可加劇胰島素抵抗。

參考文獻

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

網絡擴展解釋

低能磷酸鍵是生物化學中描述磷酸化合物能量特性的術語，其核心特點如下：

定義與能量特征
低能磷酸鍵指水解時釋放能量較低的磷酸酯鍵，通常以5000卡路裡（約21千焦/摩爾）為界限。這類鍵的斷裂或形成伴隨的能量變化較小，常見于普通磷酸酯類化合物中。
與高能磷酸鍵的對比
- 能量差異：高能磷酸鍵（如ATP中的兩個“~”鍵）水解釋放能量超過5000卡路裡，而低能磷酸鍵（如ADP中的“—”鍵）釋放能量顯著低于此值。
- 符號表示：在結構式中，高能磷酸鍵用“~”表示，低能磷酸鍵用“—”表示（參考的符號描述，但需注意其權威性較低）。
生物體内的實例
在ATP代謝過程中，ATP（A—P~P~P）分解為ADP（A—P~P）時斷裂的是高能磷酸鍵；而ADP進一步分解為AMP（A—P）時斷裂的則是低能磷酸鍵。這體現了不同磷酸鍵在能量儲存與釋放中的分工。
功能意義
低能磷酸鍵雖能量較低，但在生物體内廣泛參與物質合成、信號傳遞等非高耗能過程，與高能磷酸鍵共同構成能量代謝的動态平衡系統。

如需更深入理解，可查閱生物化學教材或知網百科相關詞條（參考、3）。