生物体内的化学应ppt课件

1、他知道吗？他知道吗？ 据估计，人体内的组成物质平均每据估计，人体内的组成物质平均每8080天就有一半被分解，其中组成肺、骨天就有一半被分解，其中组成肺、骨骼和大部分肌肉的蛋白质的寿命约为骼和大部分肌肉的蛋白质的寿命约为185185天，而组成肝脏、血浆的蛋白质天，而组成肝脏、血浆的蛋白质的寿命更短，只需的寿命更短，只需1010天左右。天左右。 一个成年人体内的蛋白质每天要更新一个成年人体内的蛋白质每天要更新3%3%。 人的红细胞与血小板，每千克体重每人的红细胞与血小板，每千克体重每天新生和衰老各约天新生和衰老各约2525亿个。亿个。 科学家们运用示踪元素测知，人体内科学家们运用示踪元素测知，人体

2、内约有约有9898的物质每年被新的物质所替的物质每年被新的物质所替代，一年之内，几乎全部更新。代，一年之内，几乎全部更新。 今天的他不是昨天的他我曾经不是过去的我了第四章第四章 生命的物量变化和能量转换生命的物量变化和能量转换第第1 1节节 生物体内的化学反响生物体内的化学反响1 1、新陈代谢概述、新陈代谢概述 4 4、ATPATP2 2、合成反响和分解反响、合成反响和分解反响 1 1概念概念 3 3、生物催化剂、生物催化剂酶酶2 2特性：高效性实验特性：高效性实验4.14.1 专注性专注性 多样性命名多样性命名 需求适宜的条件需求适宜的条件3 3制取与运用制取与运用 温度、温度、pHpH值值

3、 作用地点作用地点酶活性抑制酶活性抑制 参阅参阅P60 P60 广角镜广角镜 2 2ATPATP中文称号、构造式中文称号、构造式 1 1ATPATP生理功能生理功能3 3ATPATP与与ADPADP的互换的互换 【ATPATP是生命活动的是生命活动的“直接能源物质】直接能源物质】 为生命活动直接提供能量为生命活动直接提供能量新陈代谢自我更新新陈代谢自我更新1过程过程 2场所场所细胞内新陈代谢进展的主要场所细胞内新陈代谢进展的主要场所细胞外内环境中进展的化学反响细胞外内环境中进展的化学反响 生命活动的根本特征之一生命活动的根本特征之一 经过一系列的化学反响完成经过一系列的化学反响完成分析以下过程

4、属于同化作用还是异化作用：分析以下过程属于同化作用还是异化作用：光协作用是叶绿体吸收并利用光能，将光协作用是叶绿体吸收并利用光能，将CO2和和H2O合合 成有机物质并释放成有机物质并释放O2，将光能转换成化学能的过程。，将光能转换成化学能的过程。细胞呼吸有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成细胞呼吸有机物在细胞内经过一系列的氧化分解，生成CO2或其他产物，释放出能量并生成或其他产物，释放出能量并生成ATP的过程。的过程。同化作用和异化作用的关系：同化作用和异化作用的关系：同时、反向，共同组成了新陈代谢同时、反向，共同组成了新陈代谢新陈代谢新陈代谢同化作用同化作用合成代谢合成代谢异化作用异化作

5、用分解代谢分解代谢摄取营养物质摄取营养物质转变为本身物质转变为本身物质储存能量储存能量分解本身物质分解本身物质排出代谢终产物排出代谢终产物释放能量释放能量物量变化物量变化能量变化能量变化新陈代谢的过程及变化新陈代谢的过程及变化合成反响和分解反响合成反响和分解反响2 2分解反响分解反响1 1合成反响：合成反响：概念概念举例：举例：小分子：小分子大分子大分子多糖；多糖；蛋白质；蛋白质；单糖单糖氨基酸氨基酸核苷酸核苷酸核酸；核酸；概念概念：大分子：大分子小分子小分子举例：举例：葡萄糖；葡萄糖；甘油甘油+脂肪酸；脂肪酸；淀粉淀粉脂肪脂肪蛋白质蛋白质氨基酸氨基酸区分两类分解反响区分两类分解反响 水解反响

6、水解反响耗费水、需特定水解酶耗费水、需特定水解酶 氧化分解反响氧化分解反响脱氢、释放能量、酶脱氢、释放能量、酶相比普通的化学反响，相比普通的化学反响，生物体内的化学反响有生物体内的化学反响有何特点？何特点？ 常温、常压下，快常温、常压下，快 速、有序地进展。速、有序地进展。 绝大多数需酶催化绝大多数需酶催化 蛋白质的合成和分解是蛋白质的合成和分解是可逆反响吗？可逆反响吗？酶的概念酶的概念 少少 数：数：RNARNA另外有些：蛋白质另外有些：蛋白质+ +绝大多数：蛋白质绝大多数：蛋白质酶是由活细胞产生的具有催化才干的生物大分子酶是由活细胞产生的具有催化才干的生物大分子辅助因子辅助因子来源来源功能

7、功能化学本质化学本质酶的化学本质酶的化学本质金属离子金属离子小分子有机物小分子有机物( (辅酶辅酶) )酶的特性酶的特性专注性专注性每一种酶只能催化一种或一类物质每一种酶只能催化一种或一类物质的合成反响或分解反响的合成反响或分解反响1 1含义：含义：2 2缘由：缘由： 由酶本身的构造所决议由酶本身的构造所决议酶的活性部位与底物酶的活性部位与底物在在_和和_上完全契合上完全契合时才起催化作用！时才起催化作用！构造构造外形外形如：麦芽糖酶只能催化麦芽糖水解成葡萄糖；如：麦芽糖酶只能催化麦芽糖水解成葡萄糖； 二肽酶可以催化任何二肽水解。二肽酶可以催化任何二肽水解。设计实验证明酶的专注性 蔗糖溶液，淀

8、粉溶液，淀粉酶，班氏试剂蔗糖溶液，淀粉溶液，淀粉酶，班氏试剂 少少 数：数：RNARNA另外有些：蛋白质另外有些：蛋白质+ +绝大多数：蛋白质绝大多数：蛋白质辅助因子辅助因子金属离子金属离子小分子有机物小分子有机物( (辅酶辅酶) )低温下，当活性减至零后，可恢复低温下，当活性减至零后，可恢复最适温度最适温度最高最高较高较高较低较低低于最适温度低于最适温度随温度升高而升高随温度升高而升高当温度当温度_时，时，酶的催化效率酶的催化效率_。当温度为当温度为_时，时，酶的催化效率酶的催化效率_。当温度当温度_时，时，酶的催化效率酶的催化效率_。A A点表示：点表示：B B点表示：点表示：C C点表示

9、：点表示：ABAB段表示段表示: :BCBC段表示段表示: : 当温度当温度_时，时， 酶的催化效率酶的催化效率_ 当温度当温度_时，时， 酶的催化效率酶的催化效率_高于最适温度高于最适温度随温度升高而下降随温度升高而下降高温下，当活性减至零后，酶失活高温下，当活性减至零后，酶失活ABC酶的催化效率酶的催化效率温度温度 科学家采用定量分析的方法，在不同的温度条件下，科学家采用定量分析的方法，在不同的温度条件下，测定某种酶的活性，所得数据绘制成如下曲线图：测定某种酶的活性，所得数据绘制成如下曲线图：较低较低较低较低T0提示：留意纵坐提示：留意纵坐标和横坐标所表标和横坐标所表示的变量之间的示的变量

10、之间的变化关系变化关系 同样，在不同的同样，在不同的pH条件下，测定某种酶的活性，条件下，测定某种酶的活性，将所得数据绘制成如下曲线图：将所得数据绘制成如下曲线图：酶的催化效率酶的催化效率ABCpH当当pHpH值较低时，值较低时，酶的催化效率较低。酶的催化效率较低。当当pHpH值为最适值为最适pHpH值时，值时，酶的催化效率最高。酶的催化效率最高。当当pHpH值较高时，值较高时，酶的催化效率较低。酶的催化效率较低。A A点表示：点表示：B B点表示：点表示：C C点表示：点表示：过酸条件下，活性低至零后，酶失活过酸条件下，活性低至零后，酶失活过碱条件下，活性低至零后，酶失活过碱条件下，活性低至

11、零后，酶失活n高温暖酸碱度使酶失活的缘由高温暖酸碱度使酶失活的缘由2 2本质：本质：1 1现实：现实： 强酸、强碱、高温等条件下酶易变性而失去活性强酸、强碱、高温等条件下酶易变性而失去活性 或失去催化才干。或失去催化才干。蛋白质空间构造发生改动或破坏蛋白质空间构造发生改动或破坏( (即变性即变性) )是酶失活的缘由。是酶失活的缘由。 低温条件下酶活性降低，不会失去活性或催化低温条件下酶活性降低，不会失去活性或催化 才干。才干。3737660酶活性酶活性0100t()37酶活性酶活性0pH496酶的制取酶的制取与运用与运用1 1、加酶洗衣粉参与了什么酶，能洗去油污、汗渍、奶渍？、加酶洗衣粉参与了

12、什么酶，能洗去油污、汗渍、奶渍？ 加酶洗衣粉能否用于丝、毛等天然蛋白质纤维类织品的加酶洗衣粉能否用于丝、毛等天然蛋白质纤维类织品的 洗涤？洗涤时要留意什么？洗涤？洗涤时要留意什么？下面是有关酶的运用问题，请根据已学的知识回答：下面是有关酶的运用问题，请根据已学的知识回答：2 2、人的正常体温是、人的正常体温是3737，体温升高到，体温升高到38 38 ，虽然只需，虽然只需11， 但人已觉得非常没有精神，假设升高到但人已觉得非常没有精神，假设升高到3939甚至甚至4040以上，以上， 而且继续高烧，就会出现一系列严重的反响，如昏睡、昏而且继续高烧，就会出现一系列严重的反响，如昏睡、昏 迷、惊厥，

13、甚至危及生命，这是为什么呢？迷、惊厥，甚至危及生命，这是为什么呢？用小刀将数十只萤火虫的发光器割下，用小刀将数十只萤火虫的发光器割下，枯燥后研成粉末，取两等份分别装入枯燥后研成粉末，取两等份分别装入A A、B B两支试管，各参与少量水使之混两支试管，各参与少量水使之混合，置于暗处，可见试管内有淡黄色合，置于暗处，可见试管内有淡黄色荧光出现，约过荧光出现，约过1515分钟荧光消逝。分钟荧光消逝。然后：然后：AB葡萄糖溶液葡萄糖溶液2mlATPATP注射液注射液2ml2ml实验结果：实验结果：_结论：结论：_ATP是萤火虫发出荧光的直接能源是萤火虫发出荧光的直接能源葡萄糖不能使荧光物质发光，葡萄糖

14、不能使荧光物质发光，ATP能使荧光物质发光能使荧光物质发光ABATPATP中文称号：中文称号： 腺苷三磷酸腺苷三磷酸构造简式构造简式 ATP ATP：ATPATP构造式：构造式：易断裂释放较多能量易断裂释放较多能量APAPP PADPADP：APAPAMPAMP：( (腺嘌呤核糖核苷酸腺嘌呤核糖核苷酸APAPP PP P远离远离A A的高能磷酸键的高能磷酸键 容易断裂释放能量容易断裂释放能量腺苷腺苷ATPATP酶酶ADP + ADP + 磷酸磷酸PiPi+ + 能量能量PAPP能量能量腺苷二磷酸腺苷二磷酸ADPADPATPATP和和ADPADP的相互转化的相互转化酶酶生命生命活动活动呼吸作用呼

15、吸作用人和动物人和动物:有机物氧化分解呼吸作用有机物氧化分解呼吸作用绿色植物绿色植物:有机物氧化分解呼吸作用有机物氧化分解呼吸作用+光光协作用协作用如：肌肉收缩、自动运输、细胞分裂等如：肌肉收缩、自动运输、细胞分裂等+H2O+H2OADPADP + Pi+ Pi + +能量能量ATPATPATPATP水解酶水解酶ATPATP合成酶合成酶 ATP和和ADP互换的反响式：互换的反响式：ATPATP和和ADPADP相互转换的意义：相互转换的意义：ATPATP和和ADPADP不断地相互转换，不断地相互转换，保证了生物所需能量的及时供应。保证了生物所需能量的及时供应。糖类、脂肪等有机物糖类、脂肪等有机物

16、储存有大量的能量，储存有大量的能量，但不能被直接利用但不能被直接利用储存的能量相对储存的能量相对来说少，但能被来说少，但能被直接利用直接利用据计算，一分子葡萄糖所含的能量据计算，一分子葡萄糖所含的能量是一分子所含的能量的倍。是一分子所含的能量的倍。能量能量合成酶，储能合成酶，储能水解酶，放能水解酶，放能1 1、从反响条件上看：、从反响条件上看：2 2、从能量上看：、从能量上看：3 3、从、从ATPATP的合成和分解场所上看：的合成和分解场所上看：结论：结论： ATP ATP与与ADPADP相互转变的反响是不可逆的。相互转变的反响是不可逆的。反响条件不同。反响条件不同。能量来源不同。能量来源不同

17、。为什么说这不是一个可逆反响？为什么说这不是一个可逆反响？ATP ADP+Pi+ATP ADP+Pi+能量能量场所不同，合成场所是细胞质基质、线粒体和叶绿场所不同，合成场所是细胞质基质、线粒体和叶绿体。分解场所可以发生在任何需求体。分解场所可以发生在任何需求ATP的地方。的地方。可逆反响的特点；正逆反响都在同一条件下进展可逆反响的特点；正逆反响都在同一条件下进展 新陈代谢包括同化作用和异化作用新陈代谢包括同化作用和异化作用两个方面，两个看似矛盾的过程中实践两个方面，两个看似矛盾的过程中实践完成的是生物体的自我更新。新陈代谢完成的是生物体的自我更新。新陈代谢从微观上讲是一切化学反响的总和，它从微

18、观上讲是一切化学反响的总和，它的顺利进展需求酶的催化和能源物质的顺利进展需求酶的催化和能源物质ATPATP等的参与。等的参与。比较过氧化氢酶和比较过氧化氢酶和Fe3+Fe3+催化效率催化效率 1、在以下有关新陈代谢的表达中，不正确的选项是、在以下有关新陈代谢的表达中，不正确的选项是 A. 先有同化作用，后有异化作用先有同化作用，后有异化作用 B. 植物的新陈代谢既进展同化作用，又进展异化作用植物的新陈代谢既进展同化作用，又进展异化作用 C. 能量代谢总是伴随着物质代谢发生能量代谢总是伴随着物质代谢发生D. 同化作用储存能量，异化作用释放能量同化作用储存能量，异化作用释放能量2、以下反响属于合成反响的是、以下反响属于合成反响的是 A. 核酸核酸 核苷酸核苷酸 B. 蛋白质蛋白质+水水 氨基酸氨基酸 C. 葡萄糖葡萄糖 乳酸乳酸 D. 葡萄糖葡萄糖 淀粉