新陈代谢酶和

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,生命的物质变化和能量转换,新陈代谢,1,一、新陈代谢的基本概念,活细胞中全部有序的化学变化的总称,，它包括,物质代谢,和,能量代谢,两个方面。,物质代谢,是指生物体与外界环境之间物质的交换和生物体内物质的转变过程,。,能量代谢,是指生物体与外界环境之间能量的交换和生物体内能量的转变过程,。,2,在新陈代谢过程中，既有,同化作用,，又有,异化作用,。,同化作用,是指生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质，并且储存能量的变化过程。,异化作用,是指生物体能够把自身的一部分物质加以分解，释放出其中的能量，并且把分解的终产物排出体外的变化过程。,3,新陈代谢中的,同化作用,和,异化作用,、,物质代谢,和,能量代谢,之间的,关系,，,可以用下面的表解来概括：,新陈代谢,同化作用,异化作用,把从生物体把从外界环境中获取的营养物质转变成自身的组成物质,储存能量,分解自身的一部分组成物质，把分解的最终产物排出体外,释放能量,物质代谢,能量代谢,4,二、新陈代谢的基本类型,按照自然界中生物体同化作用和异化作用方式的不同，新陈代谢的基本类型可以分为以下几种：,同化作用,的两种类型,自养型,异养型,异化作用,的两种类型,需氧型,厌氧型,5,自养型,绿色植物直接从外界环境摄取无机物，通过,光合作用,，将无机物制造成复杂的有机物，并且储存能量，来维持自身生命活动的进行，这样的新陈代谢类型属于自养型。,少数种类的细菌，不能够进行光合作用，而能够利用体外环境中的某些无机物氧化时释放出的能量来制造有机物，这种合成作用叫化能合成作用。,6,异养型,人和动物,不能像绿色植物那样进行光合作用，也不能像硝化细菌那样进行化能合成作用，它们只能依靠外界环境中现成的有机物来维持自身的生命活动，这样的新陈代谢类型叫异养型。,营腐生或寄生生活的真菌、大多数种类的细菌，也属于异养型。,7,需氧型,绝大多数的动物和植物,在异化作用的过程中，必须不断地从外界环境中摄取氧来氧化分解体内的有机物，释放出其中的能量，这种新陈代谢类型叫需氧型。,厌氧型,乳酸菌和寄生在动物体内的寄生虫等少数动物,，在无氧的条件下，仍能够将体内的有机物氧化，从中获得维持自身生命活动所需的能量，称这种新陈代谢类型为厌氧型。,8,另外，还有一种,兼性厌氧型,生物,酵母菌,酵母菌在,有氧,的条件下，将糖类物质分解成,二氧化碳,和,水,；,在,无氧,的条件下，将糖类物质分解成,二氧化碳,和,酒精,。,9,一、合成反应和分解反应,合成反应：由小分子形成大分子的化学反应,一般耗能,10,分解反应：将大分子物质分解成小分子物质的反应,水解反应：需要酶参与，而且要消耗水分子,氧化分解反应：也需酶的催化，脱氢或加氧,一般放能,如：多肽链的水解,ATP,的水解等,C,6,H,12,O,6,2 CH,3,COCOOH + 4H +,能量,酶,11,酶是,产生的一类具有,_,作用的,。其中，胃蛋白酶、唾液淀粉酶等绝大多数的酶是,，少数的酶是,。,（一）、酶的概念,活细胞,催化作用,有机物,蛋白质,RNA,酶,12,（二）、酶的特性,1,、高效性：,实验,2,、专一性：实验、机理,H,2,O,2,溶液,肝脏研磨液,氯化铁溶液,点燃的卫生香,不同底物相同酶,相同底物不同酶,3,、多样性,13,（三）、影响酶促反应的因素,1,、温度,低温不破坏蛋白质的分子结构，高温会导致蛋白质分子发生热变性，而蛋白质的变性是不可逆的，所以在最适温度两侧的曲线是不对称的,一般来说影响蛋白质活性,的因素都能影响酶的活性。,14,2,、,PH,值,在最适,pH,值两侧的曲线基本是对称的（,48,页）,15,3,、底物的浓度：在酶量一定的条件下，在一定范围内会随着底物浓度的增加，反应速度也增加，但底物达到,定浓度后也就不再增加了，原因是酶饱和了。,16,4,、,时间,：,即使在最适温度和,pH,值的条件下，酶的催化能力也不是一成不变的，酶在“工作”了一段时间后会发生钝化现象，即催化能力开始下降，最后失去催化能力，因为任何蛋白质分子都有一定的寿命。,这些严重钝化或失去催化能力的酶在细胞中水解酶的作用下会被分解成氨基酸，氨基酸可以再度合成蛋白质。,17,例题,能够使脂肪酶水解的酶是（ ）,脂肪酶,蛋白酶,淀粉酶,麦芽糖酶,18,（四）酶有关的其他知识？,1,、酶的命名：根据酶的来源及所催化的底物,如：唾液淀粉酶、胃蛋白酶等,2,辅助因子：,3,、酶的抑制剂,竞争性和非竞争性。,金属离子,辅酶：有机小分子物质,19,细胞的能量“通货”,ATP,20,1.,相互,传递求偶信号,，以便交尾、繁衍后代。,2.,萤火虫腹部后端细胞内的,荧光素,，是其,特有的发光物质。,3.,萤火虫腹部细胞内一些,有机物中,储存的化学能,，只有在,转变成光能,时，,萤火虫才能发光。,萤火虫,1,、为什么发光？,2,、通过什么发光？,3,、怎样发光？,21,知识回顾,细胞的主要能源物质是,:,生物体内储存能量的主要物质是,:,最根本的能量来源是,:,太阳能,糖类,脂肪,22,生物的生命活动,ATP,氧化分解,能量释放并转移,释放能量、利用,有机物,能量,细胞代谢所需能量的,直接,来源,23,ATP,的结构式,P,P,P,H,N,H,C N,N C,C,H,C C H O O O,H N N O H C O P O,P O,P OH,C H H C OH OH OH,H C C H,OH OH,24,P,P,P,A,P,P,P,腺嘌呤,高能磷酸键,核糖,腺苷,(,A,),ATP,分子结构,简 式,三个磷酸基团,三磷酸腺苷,30.54KJ/mol,25,+,A-P,P P,ATP,ADP,Pi,能量,+,酶,A-P,P P,(,磷酸,),酶,26,ATP,热能,电能,光能,机械能,渗透能,化学能,葡萄糖,+,果糖,酶,蔗糖,27,+,ATP,ADP,Pi,能量,+,酶,（其他形式的能量）,含量很少,28,有机物,ATP,生命活动,ATP,光能,有机物,ATP,生命活动,（呼吸作用）,（呼吸作用）,（光合作用）,生物体内的,ATP,来自何方呢？,动物和人等：,呼吸作用,绿色植物：,呼吸作用,+,光合作用,29,+,ATP,ADP,Pi,能量,+,酶,动物和人等,呼吸作用,绿色植物,用作吸呼,用作合光,+,ATP,ADP,Pi,能量,+,酶,（其他形式的能量）,+,ATP,ADP,Pi,能量,+,酶,酶,30,+,ATP,ADP,Pi,能量,+,酶,物质是可逆的，能量是不可逆的。,对细胞的正常生活来说，,ATP,与,ADP,的,这种转化，是时刻不停地发生并且处于动态,平衡之中的。,酶,31,思考？,1.,为什么说,ATP,是细胞的能量“通货”？,2.ATP,与,ADP,是怎样相互转化的？,这有什么意义？,3.,细胞中的哪些生命活动需要,ATP,提供能量？,32,练习,1,、关于动物细胞中,ATP,的正确叙述 （ ）,A,、,ATP,在动物体细胞中普遍存在，但含量不多,B,、当它过分减少时，可由,ADP,在不依赖其他,物质条件下直接形成,C,、它含有三个高能磷酸键,D,、,ATP,转变为,ADP,的反应是可逆的,A,33,2,ATP,转化为,ADP,可表示如下：式中,X,代表（ ）,A,、,H,2,O B,、,H C,、,P D,、,Pi,D,34,