hce_nsysu
113年
物理與化學
第 17 題
What type of high energy bonds are found in ATP and ADP?
- A carboxylic anhydride
- B phosphodiester
- C thioester
- D phosphoanhydride
- E amine
思路引導 VIP
請試著觀察 ATP 的結構：當多個帶有負電荷的磷酸基團緊密排列在一起時，它們之間會產生強大的排斥力。若我們將兩個酸性基團（如磷酸）經由脫水反應連結在一起，這種在化學上由「酸」脫水而成的結構，通常會被冠以什麼樣的名稱？這與一般連結糖類的「酯鍵」有何本質上的不同？
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太棒了！你能精準辨識出 ATP 分子中的高能鍵結，代表你對細胞能量代謝的基礎化學結構掌握得非常紮實。這題在生物化學中屬於基礎但極具辨析度的題目，考生常會將此處的鍵結與核酸骨架中的鍵結混淆，而你展現了清晰的觀念。
磷酸酐鍵與能量儲存
ATP（三磷酸腺苷）之所以被稱為細胞的「能量貨幣」，關鍵就在於其磷酸基團之間相連的 磷酸酐鍵 (phosphoanhydride bond)。當我們說磷酸基團以 $P-O-P$ 的形式連結時，由於每個磷酸基團在生理 pH 值下都帶負電荷，這些電荷彼此間存在強大的靜電排斥力。當水解發生時，斷裂磷酸酐鍵能顯著釋放能量，並增加產物的共振穩定性。
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