新陳代謝與酶 ppt

1、新陳代謝與酶本章知識(shí)體系本章知識(shí)體系生物的新陳代謝生物的新陳代謝預(yù)備知識(shí)預(yù)備知識(shí) 植物新陳代謝植物新陳代謝動(dòng)物新陳代謝動(dòng)物新陳代謝新陳代謝類(lèi)型新陳代謝類(lèi)型1 1、新陳代謝、新陳代謝與酶與酶2 2、新陳代謝、新陳代謝與與ATPATP1 1、光合作用、光合作用2 2、植物對(duì)水分的吸、植物對(duì)水分的吸收和利用收和利用3 3、植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)、植物的礦質(zhì)營(yíng)養(yǎng)4 4、呼吸作用、呼吸作用1 1、人和動(dòng)物體內(nèi)、人和動(dòng)物體內(nèi)三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)三大營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的代謝的代謝2 2、內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)、內(nèi)環(huán)境與穩(wěn)態(tài)1 1、同化方式、同化方式2 2、異化方式、異化方式 生物體在新陳代謝的過(guò)程中，從外界環(huán)境攝取營(yíng)生物體在新陳代謝的過(guò)程中，

2、從外界環(huán)境攝取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，合成自身的組成物質(zhì)、貯存能量；同時(shí)，生養(yǎng)物質(zhì)，合成自身的組成物質(zhì)、貯存能量；同時(shí)，生物體分解自身組成物質(zhì)、釋放能量，并將代謝終產(chǎn)物物體分解自身組成物質(zhì)、釋放能量，并將代謝終產(chǎn)物排出體外。排出體外。 生物體與外界環(huán)境之間物質(zhì)和能量的交換，生物體與外界環(huán)境之間物質(zhì)和能量的交換，以及生物體內(nèi)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)變過(guò)程，叫做新以及生物體內(nèi)物質(zhì)和能量的轉(zhuǎn)變過(guò)程，叫做新陳代謝。陳代謝。新陳代謝是活細(xì)胞中全部有序的化學(xué)變化的總稱新陳代謝是活細(xì)胞中全部有序的化學(xué)變化的總稱新陳代謝是生物體新陳代謝是生物體自我更新自我更新的過(guò)程的過(guò)程新陳代謝的概念新陳代謝的概念個(gè)體水平個(gè)體水平細(xì)胞水平細(xì)胞水平概

3、念概念是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類(lèi)具有生物催化作是活細(xì)胞產(chǎn)生的一類(lèi)具有生物催化作用的有機(jī)物。用的有機(jī)物。 （產(chǎn)生；產(chǎn)生；作用；作用；化學(xué)性質(zhì)）化學(xué)性質(zhì)） 酶與新陳代謝密切相關(guān)。新陳代謝實(shí)際上酶與新陳代謝密切相關(guān)。新陳代謝實(shí)際上是發(fā)生在生物體活細(xì)胞內(nèi)的有序化學(xué)反應(yīng)的總是發(fā)生在生物體活細(xì)胞內(nèi)的有序化學(xué)反應(yīng)的總稱。反應(yīng)因?yàn)榘l(fā)生在生物體內(nèi)，不能在高溫、稱。反應(yīng)因?yàn)榘l(fā)生在生物體內(nèi)，不能在高溫、高壓條件下進(jìn)行，因此必須要酶參與催化，所高壓條件下進(jìn)行，因此必須要酶參與催化，所以酶的催化作用直接影響新陳代謝，進(jìn)而影響以酶的催化作用直接影響新陳代謝，進(jìn)而影響其它的生命活動(dòng)。其它的生命活動(dòng)。 新陳代謝與酶新陳代謝與酶酶的發(fā)

4、現(xiàn)過(guò)程酶的發(fā)現(xiàn)過(guò)程分析斯巴蘭札尼實(shí)驗(yàn)的經(jīng)典之處分析斯巴蘭札尼實(shí)驗(yàn)的經(jīng)典之處發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：發(fā)現(xiàn)問(wèn)題：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：觀察現(xiàn)象：觀察現(xiàn)象：得出結(jié)論：得出結(jié)論：酶的發(fā)現(xiàn)過(guò)程酶的發(fā)現(xiàn)過(guò)程時(shí)間時(shí)間科學(xué)家科學(xué)家實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 發(fā)發(fā) 現(xiàn)現(xiàn)1783年年斯巴蘭讓尼斯巴蘭讓尼 胃液中含有可化學(xué)性消化肉塊的胃液中含有可化學(xué)性消化肉塊的物質(zhì)物質(zhì)1836年年施旺施旺從胃液中提取出消化蛋白質(zhì)的物從胃液中提取出消化蛋白質(zhì)的物質(zhì)質(zhì)1878年年Liebig（李李比希比希 ）提出酶的概念提出酶的概念1926年年薩姆納薩姆納刀豆種子中提取出脲酶結(jié)晶刀豆種子中提取出脲酶結(jié)晶,并證并證明它是蛋白質(zhì)明它是蛋白質(zhì)20世紀(jì)世紀(jì)80年代年代切赫、

5、奧特切赫、奧特曼曼發(fā)現(xiàn)少數(shù)發(fā)現(xiàn)少數(shù)RNA也具有生物催化作也具有生物催化作用用1、高效性：比一般的無(wú)機(jī)催化劑高、高效性：比一般的無(wú)機(jī)催化劑高100萬(wàn)萬(wàn)10億倍。億倍。2、專(zhuān)一性：每種酶只能催化一種或一類(lèi)物、專(zhuān)一性：每種酶只能催化一種或一類(lèi)物質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)。質(zhì)的化學(xué)反應(yīng)。3、多樣性：生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)很多，每、多樣性：生物體內(nèi)的化學(xué)反應(yīng)很多，每個(gè)化學(xué)反應(yīng)都是由專(zhuān)一的酶催個(gè)化學(xué)反應(yīng)都是由專(zhuān)一的酶催化，因此酶的種類(lèi)很多?；虼嗣傅姆N類(lèi)很多。4、活性易受溫度和、活性易受溫度和pH值影響值影響酶的特性酶的特性活性易受溫度和活性易受溫度和pH值影響值影響酶的作用機(jī)理酶的作用機(jī)理降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)的速

6、度。降低反應(yīng)的活化能，加快反應(yīng)的速度。酶的作用機(jī)理酶的作用機(jī)理酶不改變反應(yīng)的平衡，但能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間酶不改變反應(yīng)的平衡，但能縮短達(dá)到平衡的時(shí)間例題例題 有一種酶促反應(yīng)有一種酶促反應(yīng)PQR，如圖中曲線如圖中曲線E表示在沒(méi)有酶時(shí)表示在沒(méi)有酶時(shí)此反應(yīng)的進(jìn)程，在此反應(yīng)的進(jìn)程，在t1時(shí)，將催時(shí)，將催化此反應(yīng)的酶加于反應(yīng)混合物化此反應(yīng)的酶加于反應(yīng)混合物中。圖中能表示此反應(yīng)進(jìn)行過(guò)中。圖中能表示此反應(yīng)進(jìn)行過(guò)程的曲線是（程的曲線是（P、Q、R分分別代表別代表P、Q、R的濃度）。的濃度）。A曲線曲線A B曲線曲線B C曲線曲線C D曲線曲線DATP：三磷酸腺苷 高能化合物 生物體進(jìn)行各種生命的一種直接能源物質(zhì)

7、 其中A表示腺苷；T表示三個(gè) ；P表示磷酸；“”表示高能磷酸鍵，其斷裂時(shí)釋放出較多的能量，比普通的化學(xué)鍵斷裂放出的能量多2-3倍。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式：A-PPP新陳代謝與新陳代謝與ATP新陳代謝與新陳代謝與ATP說(shuō)明：說(shuō)明： 1、這個(gè)可逆反應(yīng)中物質(zhì)是可逆的，但能量是不可逆的。 2、ATP在細(xì)胞內(nèi)含量很少，但ATP與ADP在細(xì)胞內(nèi)的轉(zhuǎn)化非常迅速，這樣，既能不斷地提供生命活動(dòng)所需要的能量，又能及時(shí)儲(chǔ)存能量。ATP ADPPi能量酶另一種酶ATP和和ADP的相互轉(zhuǎn)化的相互轉(zhuǎn)化運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量供給運(yùn)動(dòng)時(shí)的能量供給植物 動(dòng)物和人 有關(guān)生理作用 呼吸作用光合作用 呼吸作用 能量來(lái)源 能源物質(zhì)太陽(yáng)光 能源物質(zhì)磷酸肌酸 有關(guān)的細(xì)胞結(jié)構(gòu) 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體葉綠體 細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)線粒體 植物、動(dòng)物和人體細(xì)胞內(nèi)合成植物、動(dòng)物和人體細(xì)胞內(nèi)合成ATP的比較的比較同化作用與異化作用的相互關(guān)系：同化作用與異化作用的相互關(guān)系： 相互依存，同時(shí)進(jìn)行，共同完成生物的自我更新過(guò)程。相互依存，同時(shí)進(jìn)行，共同完成生物的自我更新過(guò)程。 從外界攝取從外界攝取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)將代謝終產(chǎn)將代謝終產(chǎn)物排出體外物排出體外合成自身的合成自身的組成物質(zhì)