《細(xì)胞代謝》 (2)ppt課件

1、1.3 細(xì)胞代謝1.3 細(xì)胞代謝1.3.1 代謝的類型代謝的類型以同化作用方式的不同分為：以同化作用方式的不同分為： 1. 異養(yǎng)型異養(yǎng)型 以有機(jī)物為碳原、氮原以有機(jī)物為碳原、氮原, 以光或化學(xué)能為能源的代以光或化學(xué)能為能源的代謝謝 包括：光能異養(yǎng)型，化能異養(yǎng)型包括：光能異養(yǎng)型，化能異養(yǎng)型 2. 自養(yǎng)型自養(yǎng)型以無機(jī)物為碳原、氮原以無機(jī)物為碳原、氮原, 以光或化學(xué)能為能源的代謝以光或化學(xué)能為能源的代謝 包括：化能自養(yǎng)型，光能自養(yǎng)型包括：化能自養(yǎng)型，光能自養(yǎng)型按生物異化作用呼吸類型的不同分為：按生物異化作用呼吸類型的不同分為： 1. 需氧生物需氧生物 2. 厭氧生物厭氧生物1.3.2 1.3.2 生

2、物催化劑生物催化劑酶酶enzymeenzyme1.3.2.1 酶促反響的特點(diǎn)酶促反響的特點(diǎn) 與普通催化劑有共性與普通催化劑有共性 本身特點(diǎn)：本身特點(diǎn)：1效率高，顯著降低反響活化能效率高，顯著降低反響活化能,常溫下能常溫下能使化學(xué)鍵斷裂。使化學(xué)鍵斷裂。2專注性強(qiáng)，通常僅作用于一類甚至一種底專注性強(qiáng)，通常僅作用于一類甚至一種底物，稱為底物專注性。物，稱為底物專注性。3易失活，要求溫暖的作用條件。易失活，要求溫暖的作用條件。1.3.2.2 1.3.2.2 酶的化學(xué)本質(zhì)酶的化學(xué)本質(zhì)o單純蛋白酶單純蛋白酶o結(jié)合蛋白酶結(jié)合蛋白酶o1輔基輔基o2輔酶輔酶o3輔助因子輔助因子與酶蛋白結(jié)合嚴(yán)密與酶蛋白結(jié)合嚴(yán)密,

3、 ,不易分開的有機(jī)小分子，不易分開的有機(jī)小分子，如如 FAD FAD黃素腺嘌呤二核苷酸黃素腺嘌呤二核苷酸) )與酶蛋白結(jié)合疏松，易與酶蛋白分開的有機(jī)分子與酶蛋白結(jié)合疏松，易與酶蛋白分開的有機(jī)分子, ,如如 NAD NAD輔酶輔酶I I，NADPNADP輔酶輔酶IIII游離金屬離子，如游離金屬離子，如Mg 2+ ,Mn 2+ Mg 2+ ,Mn 2+ 1.3.2.3 1.3.2.3 酶的活性中心酶的活性中心o酶分子中直接與底物結(jié)合，并能催化反響的氨基酸基團(tuán)酶分子中直接與底物結(jié)合，并能催化反響的氨基酸基團(tuán)o必需基團(tuán)必需基團(tuán)/ /活性基團(tuán)活性基團(tuán)o1.3.2.4 1.3.2.4 影響酶作用的要素影響

4、酶作用的要素o1 1酶促反響速度受底物濃度的影響，同時(shí)在有足夠底物的情況酶促反響速度受底物濃度的影響，同時(shí)在有足夠底物的情況下，酶的反響速度與酶的濃度成正比。下，酶的反響速度與酶的濃度成正比。o2 2酶對(duì)酶對(duì)pHpH值非常敏感，每一種酶只能在一定的值非常敏感，每一種酶只能在一定的pHpH值范圍內(nèi)發(fā)揚(yáng)值范圍內(nèi)發(fā)揚(yáng)作用。作用。o3 3溫度對(duì)酶促反響有顯著影響。溫度對(duì)酶促反響有顯著影響。o4 4酶的活性還受某些物質(zhì)影響，使酶活性添加的稱為酶的激活酶的活性還受某些物質(zhì)影響，使酶活性添加的稱為酶的激活劑，反之，稱為酶的抑制劑。劑，反之，稱為酶的抑制劑。1.3.3 1.3.3 細(xì)胞內(nèi)能量的釋放細(xì)胞內(nèi)能量的

5、釋放o糖、脂類和蛋白質(zhì)等有機(jī)物在活細(xì)胞內(nèi)氧化分解，產(chǎn)生CO2和H2O并釋放能量的過程，稱為生物氧化，亦稱細(xì)胞呼吸c(diǎn)ell respirationoC6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+能2870KJ酶酶葡萄糖是細(xì)胞呼吸最重要的能源，其氧化過程可人為劃分為3個(gè)階段：糖酵解三羧酸循環(huán)電子傳送1糖酵解糖酵解葡萄糖葡萄糖1，6-二磷酸果糖二磷酸果糖3-磷酸甘油醛磷酸甘油醛1，3-二磷酸甘油酸二磷酸甘油酸3-磷酸甘油酸磷酸甘油酸丙酮酸丙酮酸2ATP2ADP2NAD+2NADH2ATP2ADP2ADP2ATP復(fù)原型輔酶I氧化型輔酶I氧化氧化1 1分子葡萄糖產(chǎn)生分子葡萄糖產(chǎn)生2 2分子的分子的NADH

6、NADH凈得凈得2 2分子分子ATPATP(2) (2) 三羧酸循環(huán)三羧酸循環(huán)/ /檸檬酸循環(huán)檸檬酸循環(huán)/Krebs/Krebs循環(huán)循環(huán)線粒體基質(zhì)丙酮酸丙酮酸(3C)H2O乙酰乙酰CoA(2C)(4C)草酰乙酸草酰乙酸檸檬酸檸檬酸(6C)-酮戊二酸酮戊二酸(5C)琥珀酰琥珀酰-CoA(4C)琥珀酸琥珀酸(4C)(4C)延胡索酸延胡索酸蘋果酸蘋果酸(4C)NAD+NADHCO2CoANAD+NADHCO2CO2NAD+NADHADPATPFAD+FADH2CoAH2ONAD+NADHH2O細(xì)胞質(zhì)輔酶A氧化氧化氧化氧化氧化氧化氧化型黃素腺嘌氧化型黃素腺嘌呤二核苷酸呤二核苷酸氧化氧化氧化葡萄糖葡萄糖丙酮酸丙酮酸CoA1分子丙酮酸產(chǎn)生分子丙酮酸產(chǎn)生:1分子分子ATP 4分子分子NADH 1分子分子FADH2(3)電子傳送NADHFADCoQ輔酶輔酶QCytb細(xì)胞色素細(xì)胞色素bCytc1CytcCytaCyta3ATPATPATP線粒體中的電子傳送鏈在電子傳送線粒體中的電子傳送鏈在電子傳送過程中過程中, ,把無機(jī)磷和把無機(jī)磷和ADPADP轉(zhuǎn)化成轉(zhuǎn)化成ATP,ATP,并構(gòu)成高能磷酸鍵的過程并構(gòu)成高能磷酸鍵的過程, ,稱為稱為氧化磷酸化氧化磷酸化O2H+ +H2O蛋白質(zhì)核酸脂肪糖類氨基酸核苷酸甘油脂肪酸葡萄糖丙酮酸乙酰CoA